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公開番号2024166132
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2024078525
出願日2024-05-14
発明の名称反復変数正確度を用いた低密度パリティ検査(LDPC)データ復号
出願人EDGECORTIX株式会社
代理人弁理士法人RYUKA国際特許事務所
主分類H03M 13/19 20060101AFI20241121BHJP(基本電子回路)
要約【課題】反復変数正確度を用いた低密度パリティ検査(LDPC)データ復号方法を提供する。
【解決手段】方法は、LDPC符号化されたデータブロックを複数のデータ確率値セグメント及び複数のパリティ確率値セグメントに分割することで、2進値間の尤度を表すLDPC符号化された確率値のデータブロックをセグメント化し、正確度及び計算効率の間のトレードオフを表す反復変数正確度パラメータに従い、パリティ検査行列に基づき、LDPC符号化されたデータブロックの確率値を調整することで、LDPC符号化されたデータブロックを復号し、パリティ検査行列に基づき、データ確率値セグメント及びパリティ確率値セグメントの間の対応を定義し、かつ、各データ確率値セグメントの確率値に関連付けられたパリティ検査行列を満たす尤もらしい2進値を連結して、復号されたデータブロックを形成する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）符号化されたデータブロックを複数のデータ確率値セグメント及び複数のパリティ確率値セグメントに分割することにより、ＬＤＰＣ符号化された確率値のデータブロックをセグメント化する段階、前記ＬＤＰＣ符号化されたデータブロックの各確率値は、２進値間の尤度を表す；
反復変数正確度パラメータに従い、パリティ検査行列に基づき、前記ＬＤＰＣ符号化されたデータブロックの前記確率値を調整することにより、前記ＬＤＰＣ符号化されたデータブロックを復号する段階、前記パリティ検査行列は、データ確率値セグメント及びパリティ確率値セグメントの間の対応を定義する；及び
各データ確率値セグメントの前記確率値に関連付けられた前記パリティ検査行列を満たす尤もらしい２進値を連結して、復号されたデータブロックを形成する段階；
ここで、前記反復変数正確度パラメータは、正確度及び計算効率の間のトレードオフを表す
を備える方法。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記復号する段階は、
確率値のサブセットを比較する段階、各サブセットは、前記パリティ検査行列に従い関連する確率値を有し、各サブセットの前記関連する確率値は、対応するデータ確率値セグメント及びパリティ確率値セグメントからのものである、
ここで、各サブセットの前記確率値は、元の２進値に対応し、その総和は偶数であり、
ここで、各確率値は、１つよりも多くのサブセットに含まれる；及び
前記サブセット内の他の確率値のうちの１つ又は複数の最小信頼確率値に基づき、各サブセット内の各確率値を調整する段階、
ここで、各確率値は、前記サブセット内の尤もらしい２進値の総和が偶数であると判定したことに応答して、前記尤もらしい２進値内の信頼度を増加させるように調整され、
ここで、各確率値は、前記サブセット内の前記尤もらしい２進値の前記総和が偶数でないと判定したことに応答して、前記尤もらしい２進値内の信頼度を減少させるように調整される
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記復号する段階は、
各サブセットについて、調整基礎数量を判定する段階、前記調整基礎数量は、前記調整の基礎となる前記サブセット内の前記他の確率値のうちの最小信頼確率値の数量を表す；
ここで、前記１つ又は複数の最小信頼確率値の数量は、前記調整基礎数量であり；
ここで、前記調整基礎数量は、前記サブセット内の前記他の確率値の数量未満である、又はそれに等しい
を更に有する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記復号する段階は、
各サブセット内の各確率値の調整の反復を実行する段階；
調整の各後続の反復について、少なくとも前の反復の反復値及び誤り率に基づき、前記反復変数正確度パラメータを判定する段階；及び
各サブセットについて、前記反復変数正確度パラメータ、及び前記サブセット内の確率値の数量よりも１つ少ない数量の間でより少ない方の前記調整基礎数量を適用する段階
を更に有する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記誤り率は、前記サブセット内の前記尤もらしい２進値の前記総和が前記サブセットの全てに対して偶数であるサブセットの割合である
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記誤り率は、前記サブセット内の前記尤もらしい２進値の前記総和が前記確率値の全てに対して偶数であるサブセット内の確率値の割合である
請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記反復変数正確度パラメータを前記判定する段階は、
信号対雑音比に更に基づき、前記反復変数正確度パラメータを判定する段階
を更に有する、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
調整の前記反復は、前記確率値に関連付けられた尤もらしい２進値が前記パリティ検査行列を満たすまで、又は、予め定められた回数の反復が実行されるまで、実行される
請求項４に記載の方法。
【請求項９】
プロセッサに：
低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）符号化されたデータブロックを複数のデータ確率値セグメント及び複数のパリティ確率値セグメントに分割することにより、ＬＤＰＣ符号化された確率値のデータブロックをセグメント化する手順、前記ＬＤＰＣ符号化されたデータブロックの各確率値は、２進値間の尤度を表す；
反復変数正確度パラメータに従い、パリティ検査行列に基づき、前記ＬＤＰＣ符号化されたデータブロックの前記確率値を調整することにより、前記ＬＤＰＣ符号化されたデータブロックを復号する手順、前記パリティ検査行列は、データ確率値セグメント及びパリティ確率値セグメントの間の対応を定義する；及び
各データ確率値セグメントの前記確率値に関連付けられた前記パリティ検査行列を満たす尤もらしい２進値を連結して、復号されたデータブロックを形成する手順；
を実行させ、
ここで、前記反復変数正確度パラメータは、正確度及び計算効率の間のトレードオフを表す
コンピュータプログラム。
【請求項１０】
前記復号する手順は、
確率値のサブセットを比較する手順、各サブセットは、前記パリティ検査行列に従い関連する確率値を有し、各サブセットの前記関連する確率値は、対応するデータ確率値セグメント及びパリティ確率値セグメントからのものである、
ここで、各サブセットの前記確率値は、元の２進値に対応し、その総和は偶数であり、
ここで、各確率値は、１つよりも多くのサブセットに含まれる；及び
前記サブセット内の他の確率値のうちの１つ又は複数の最小信頼確率値に基づき、各サブセット内の各確率値を調整する手順、
ここで、各確率値は、前記サブセット内の尤もらしい２進値の総和が偶数であると判定したことに応答して、前記尤もらしい２進値内の信頼度を増加させるように調整され、
ここで、各確率値は、前記サブセット内の前記尤もらしい２進値の前記総和が偶数でないと判定したことに応答して、前記尤もらしい２進値内の信頼度を減少させるように調整される
を有する、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【背景技術】
【０００１】
無線データ通信は、現代社会において遍在化している。デジタルデータ送信がより普及するにつれ、ノイズの多い無線チャネル上で、信頼性が高く誤りのない通信の有用性が明らかになった。これにより、前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号が作成されるに至った。ＦＥＣ符号は、送信されたデータに冗長な情報を付加するために使用される数学的アルゴリズムであり、送信中に生じ得る誤りを受信側が訂正することを可能にする。ＦＥＣ符号は、無線通信システムが拡大するにつれ、特に、移動電話及びデータ集約型アプリケーションの出現に伴い、不可欠なものとなった。ＦＥＣがなければ、無線データ送信はより高い誤り率を被ることになり、データ破損及びコストのかかる再送信に繋がる。低密度パリティ検査（Ｌｏｗ－ＤｅｎｓｉｔｙＰａｒｉｔｙ－Ｃｈｅｃｋ：ＬＤＰＣ）符号などのＦＥＣ符号は、現代の無線技術の不可欠な構成要素であり、データの完全性を向上させ、チャネル障害の影響を軽減することで、無線通信を信頼性が高く効率的なものにしている。
続きを表示（約 750 文字）【図面の簡単な説明】
【０００２】
添付の図と共に読まれるときに、本開示の態様が以下の詳細な説明から最も良く理解される。産業における標準的な慣行に従って、様々な特徴は一定の縮尺で描かれていないことが留意される。実際には、様々な特徴の寸法は、論述の明確さのために、任意に増加又は減少し得る。
【０００３】
本発明の少なくとも１つの実施形態による、低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）データ送信のためのシステムの概略図である。
【０００４】
本発明の少なくとも１つの実施形態による、ＬＤＰＣデータ符号化のための集積回路符号化器の概略図である。
【０００５】
本発明の少なくとも１つの実施形態による、ＬＤＰＣデータ復号のための集積回路復号器の概略図である。
【０００６】
本発明の少なくとも１つの実施形態による、反復変数正確度を用いたＬＤＰＣデータ復号のための動作フローである。
【０００７】
本発明の少なくとも１つの実施形態による、データ確率値セグメント復号のための動作フローである。
【０００８】
本発明の少なくとも１つの実施形態による、調整基礎数量（ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｂａｓｉｓｑｕａｎｔｉｔｙ）判定のための動作フローである。
【０００９】
本発明の少なくとも１つの実施形態による、サブセット確率値調整のための動作フローである。
【００１０】
本発明の少なくとも幾つかの実施形態による、反復変数正確度を用いたＬＤＰＣデータ復号のためのハードウェア構成のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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