特許 5804562 符号化方法及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5804562

(24)【登録日】2015年9月11日

(45)【発行日】2015年11月4日

(54)【発明の名称】符号化方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 1/00 20060101AFI20151015BHJP

   H03M 13/25 20060101ALI20151015BHJP

   H03M 13/15 20060101ALI20151015BHJP

【ＦＩ】

   H04L1/00 B

   H03M13/25

   H03M13/15

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2011-540698(P2011-540698)

(86)(22)【出願日】2009年12月10日

(65)【公表番号】特表2012-511865(P2012-511865A)

(43)【公表日】2012年5月24日

(86)【国際出願番号】US2009006489

(87)【国際公開番号】WO2010068270

(87)【国際公開日】20100617

【審査請求日】2012年12月7日

(31)【優先権主張番号】61/201,443

(32)【優先日】2008年12月10日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/201,805

(32)【優先日】2008年12月15日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】501263810

【氏名又は名称】トムソン ライセンシング

【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｏｍｓｏｎ Ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ

(74)【代理人】

【識別番号】100134094

【弁理士】

【氏名又は名称】倉持 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100121175

【弁理士】

【氏名又は名称】石井 たかし

(74)【代理人】

【識別番号】100123629

【弁理士】

【氏名又は名称】吹田 礼子

(72)【発明者】

【氏名】チェン，ホウ‐シン

(72)【発明者】

【氏名】ガオ，ウェン

【審査官】 谷岡 佳彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−００６３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−３０４３２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３５７３２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／１２３０２４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−１８２６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２１０２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２６０６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２７８１８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２５９４２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １／００

Ｈ０３Ｍ １３／１５

Ｈ０３Ｍ １３／２５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

データパケットの前方誤り訂正（FEC）フレームヘッダ情報を符号化する方法であって、
Reed-Muller符号化を使用して、データパケットのヘッダ情報におけるヘッダビットを符号化するステップと、
巡回ビットシフト動作、及び擬似ランダム2進系列との排他的論理和演算を行うことで、前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを処理するステップであって、オフセットBPSKシンボルを生成する場合には、前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを1ビットだけシフトしたバージョンと擬似ランダム2進系列との排他的論理和演算を行い、16-QAMシンボルを生成する場合には、前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを2ビットだけシフトしたバージョンと擬似ランダム2進系列との排他的論理和演算を行う、ステップと
前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを、対応するデータ部分におけるデータシンボルを変調するために使用される変調タイプに依存する変調タイプで変調するステップと、を有し、前記変調するステップは、第１のタイプのヘッダ変調についてオフセットBPSKを使用し、第２のタイプのヘッダ変調について16-QAMを使用する、方法。

【請求項2】

前記ヘッダ情報は、デジタルケーブルテレビ放送において使用される、請求項1記載の方法。

【請求項3】

前記変調するステップは、オフセットBPSK変調のため、前記排他的論理和演算の出力ビットを使用して前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを変調し、16-QAM変調のため、2つの前記排他的論理和演算の出力ビットと2つの前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットとを有するペアとなるビットセットを使用して前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを変調することで行われる、請求項1記載の方法。

【請求項4】

前方誤り訂正（FEC）フレームヘッダ情報を符号化する装置であって、
Reed-Muller符号化を使用して、データパケットのヘッダ情報におけるヘッダビットを符号化するエンコーダと、
巡回ビットシフト動作、及び擬似ランダム2進系列との排他的論理和演算を行うことで、前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを処理するプロセッサであって、オフセットBPSKシンボルを生成する場合には、前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを1ビットだけシフトしたバージョンと擬似ランダム2進系列との排他的論理和演算を行い、16-QAMシンボルを生成する場合には、前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを2ビットだけシフトしたバージョンと擬似ランダム2進系列との排他的論理和演算を行う、プロセッサと、
前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを、対応するデータ部分におけるデータシンボルを変調するために使用される変調タイプに依存する変調タイプで変調する変調器と、
を備え、前記変調器は、第１のタイプのヘッダ変調についてオフセットBPSKを使用し、第２のタイプのヘッダ変調について16-QAMを使用する、装置。

【請求項5】

前記エンコーダは、デジタルケーブルテレビ放送においてヘッダ情報をエンコードする、請求項4記載の装置。

【請求項6】

前記変調器は、オフセットBPSK変調のため、前記排他的論理和演算の出力ビットを使用して前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを変調し、16-QAM変調のため、2つの前記排他的論理和演算の出力ビットと2つの前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットとを有するペアにされたビットセットを使用して前記Reed-Muller符号化されたヘッダビットを変調する、請求項4記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ケーブル伝送システム及び技術に関するものである。
より詳細には、本発明は、ケーブルテレビジョン放送向けの前方誤り訂正（FEC）ヘッダに関するものである。

【0002】

本出願は、2008年12月10日及び2008年12月15日に提出された米国特許仮出願第61/201443号及び第61/201805号の利益を特許請求するものであり、これらの仮出願の内容は、完全な形で本明細書に盛り込まれる。

【背景技術】

【0003】

LDPC（Low Density Parity Check）符号は、オーディオ及び／又はビデオデータをプロテクトするために伝送環境においてしばしば使用される、前方誤り訂正（FEC）ブロック符号の部類である。これらの前方誤り訂正符号は、誤りと共に受信されたデータを再送信する必要なしに、受信されたマルチメディアストリームにおける誤りを回復及び訂正する受信機の可能性を高める。FEC誤り制御システムは、送信機がデータストリームに冗長なデータを付加することを必要とする。FECにより訂正することができる誤りの最大の割合は、誤り訂正符号が計算されるやり方により決定される。FECの例は、固定されたサイズのブロック、パケット、又は予め決定されたサイズのシンボルに作用するLDPC符号、及び任意の長さのビット又はシンボルのストリームに作用する畳み込み符号のようなブロックコードである。リードソロモン又は既に上述されたLDPC（Low Density Parity Check）のような多くのタイプのブロック誤り訂正符号が存在する。他のタイプの誤り訂正符号は、SMPTE（Society of Motion Picture and Television Engineers）2022のようなIPネットワークにわたりデジタルビデオストリームの伝送における特定の使用向けに開発されており、このSMPTE2022は、リードソロモンのような他の典型的なFECスキームとは異なり、非常にシンプルなアルゴリズムに依存しており、デジタルテレビジョン向けのセットトップボックス受信機のような利用可能なリソースが制限される環境において有効である。

【0004】

DVB-S2 LDPCコードのファミリは、衛星通信における前方誤り制御向けに本来設計されており、DVB-T2（Second Generation DVB Standard for Terrestrial Channel）により使用されており、DVB-C2（Second Generation DVB Standard for Cable Channels）向けに強く勧告される。OFDM変調は、DVB-T2規格で規定される符号化技術（BCH+LDPC）と同様に適合される。しかし、DVB-T2規格は、地上波無線チャネルにおける使用向けに設計される一方で、DVB-C2は、ケーブルチャネルにおける使用向けに設計される。DVB-T2において使用される信号フレーム構造及びプリアンブルは、DVB-C2規格で再使用されるのに適さない場合がある。

【0005】

前方誤り訂正（FEC）のフレームヘッダは、DVB-C2規格における使用向けに設計される。FECデータブロックは、BCH（Bose-Chaudhuri-Hocquenghen）アウターコード及びLDPC（Low-Density-Parity-Check）インナーコードから構成される。また、２次元インターリビングも実行される。インターリービングは、異なる目的を達成するシーケンスの順序を配列し直す手順である。時間及び周波数領域にわたり選択性フェージングにさらされるチャネルについて、エラーバーストを分散するため、チャネル符号化と共に、ビット及び／又はシンボルのインターリーブが使用される。フレームヘッダは、符号化速度、変調のタイプ及び物理層のパイプの識別子を示すようにそれぞれのFECフレームの前に付加される。物理層に関連した情報の伝達のほかに、FECフレームのヘッダは、受信機で容易且つ高い信頼度で検出されるような構造を提供する必要がある。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明における少なくとも１つの実現において、デジタルケーブルテレビジョン放送向けに効果的且つ信頼度が高いFECフレームヘッダが提供される。フレームヘッダは、雑音が多い状況下でロバスト且つ検出可能であるように設計される。例としてDVB-C2規格を使用して、例示的な実現が示される。

【0007】

本明細書において記載される効果的且つ信頼度の高いFECフレームヘッダは、本明細書における少なくとも１つの実現において提供される。DVB-C2規格では、ACM（Adaptive Coding and Modulation）又はVCM（Variable Coding and Modulation）は、できるだけ多くの柔軟性を提供するためにそれぞれのFECブロックに適用される。結果として、フレームヘッダは、符号化速度、変調タイプ及び物理層のパイプ識別子に関して受信機を示すために、それぞれのFECフレームの前に設けられる。物理層に関連する情報の伝達のほかに、FECフレームヘッダについて、受信機において容易且つ高い信頼度で検出されるような構造を提供することが望まれる。
本明細書における例示的な実現におけるFECフレームヘッダのシンボル番号は、１６又は３２の何れかである、４５シンボルを有するための方法のシンボル数未満である。

【0008】

従来の方法のFECフレームヘッダがBCH(45,18)符号を使用する一方で、本発明に係るFECフレームヘッダは、Reed-Muller(32,16)符号（RM(32,16)）を使用して、シグナリングビットをプロテクトする。RM(32,16)符号は、対称符号の構造を有するので、以前の復号化方法よりも少ない複雑度を必要とする多数決論理復号法（majority-logic decoding）により復号することができる。従って、本発明に係る実現におけるFECフレームヘッダの復号化の複雑度は、他の既知のアレンジメントに係るFECフレームヘッダの復号化よりも非常に少ない。

【0009】

さらに、１６及び３２シンボルFECフレームヘッダの両者に対する改善は、従来の方法に対して、FECフレームヘッダの検出を改善するために提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】周波数領域のDVB-C2信号のフレーム構造を示す図である。

【図2】32シンボルのFECフレームヘッダの生成の概念を示す図である。

【図3】16シンボルのFECフレームヘッダの生成の装置を示す図である。

【図4】RM(32,16)符号の生成行列を示す図である。

【図5】本発明の好適な実施の形態を使用した、RM(32,16)エンコーダの概念、及び32シンボルヘッダの生成を示す図である。

【図6】本発明の好適な実施の形態を使用した、RM(32,16)エンコーダの装置、及び16シンボルヘッダの生成を示す図である。

【図7】本発明において記載される原理を使用した、ヘッダを符号化する方法を示す図である。

【図8】本発明に係るヘッダを符号化する装置を示す図である。

【図9】本発明に係る符号化されたヘッダ情報を復号化する方法を示す図である。

【図10】本発明に係る符号化されたヘッダ情報を復号化する装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

DVB-C2規格は、DVBプロジェクトにより開発されている次世代のデジタルケーブル伝送システムである。DVB-C2規格は、できるだけ多くDVB-T2地上波伝送規格の態様を使用する。結果として、OFDM変調は、DVB-T2規格において規定される符号化技術（BCH+LDPC）と同様に適合される。しかし、DVB-T2規格は、地上波無線チャネルにおける使用向けに設計され、DVB-C2規格は、ケーブルチャネルにおける使用向けに設計される。ケーブルチャネルはごく僅かの弱いエコーをもつ高い品質、高い信号対雑音比（SNR）のチャネルであり、且つTVブロードキャスト向けに割り当てられる無線スペクトルFCCのように行政機関により一般に定義されるため、ケーブルチャネルは、無線チャネルとは異なる一方で、ケーブルネットワークのスペクトルは、幾分少ない制限により使用することができる。結果的に、DVB-T2で使用される信号フレーム構造及びプリアンブルは、DVB-C2規格で使用されるように適していない場合がある。本実施の形態で記載されるプリアンブルにより、FECフレームヘッダは、受信機の最小の複雑度をもつ雑音の多い状況下で検出することができる。

【0012】

DVB-C2に従って送信されるデータは、データスライスパケットに含まれる。データスライスパケットは、１又は２のFECフレームセルから形成される。これらのデータスライスパケットは、データスライスタイプ１又はデータスライスタイプ２の何れかとすることができる。データスライスタイプ１のパケットは、FECフレームデータのみを送信し、レベル１のシグナリングパート２内のポインタを使用してそれらの開始をプロテクトする。データスライスのタイプ２は、更なる情報が送信されることなしに、データスライスパケットに対する同期を可能にする１６ビットFECフレームヘッダを搬送する。このヘッダは、変調、符号化パラメータ、PLP識別子、及びヘッダに後続するFECフレームの数（１又は２）に関する情報を搬送する。ヘッダ情報の符号化は、ヘッダが適切に同期及び復号化することができることを保証する必要がある。

【0013】

シミュレーションの結果は、BPSK変調をもつRM(32,16)の使用が加法性白色ガウス性雑音（AWGN）チャネルにおける10dBのSNRでのFECヘッダのシグナリングについて誤りのない結果を達成することができる。多数決論理復号方法は、非常に低い複雑度を有しており、シンプルなデコーダにつながる。

【0014】

［FECフレーム構造］
DVB-C2規格では、それぞれのFECフレームを通してACM又はVCMをサポートするため、FECフレームヘッダは、それぞれのFECフレームに設けられる。FECフレーム構造は、図１に示される。それぞれFEC符号化されたフレームは、異なるオーダ及び符号化速度で変調された直交振幅変調（QAM）である。これら２つの重要なパラメータは、それぞれのFECフレームに先行するFECヘッダにおいて搬送される。

【0015】

FECフレームヘッダは、以下に記載されるように１６のシグナリングビットを含む。

【0016】

１．QAM変調のオーダ：３ビット（16，64，256，1K，4K）
２．FECブロック長−１ビット（16200，64800）
３．FEC符号化速度−３ビット
４．物理レイヤのパイプ（PLP）ID−８ビット
５．ヘッダチェンジインジケータ又はパリティチェックビット−１ビット。

【0017】

ビットがヘッダチェンジインジケータであるとき、“１”の値は、次のFECフレームのFECヘッダの最初の４つの部分が変更されることを示し、一方で、“０”の値は、変更がないことを示す。受信機は、レイヤ１のシグナリングに基づいて、そのビットがヘッダチェンジインジケータ又はパリティチェックビットであるかが分かる。

【0018】

シグナリングビットは、低い複雑度の多数決論理復号方法により復号することができるRM符号によりプロテクトされる。RM(32,16)符号が選択され、従って16メッセージビットは、32コードワードビットに符号化される。長さ32のPRBS（Pseudo-Random Binary Sequence）は、フレームヘッダの検出を可能にするため、変調前にFECフレームヘッダ構造に埋め込まれる。32ビットのPRBSビットの例は、16進法でF8261D92である。このPRBSは、生成多項式ｘ¹¹＋ｘ²＋１を使用して生成される。この説明における少なくとも１つの実現において、異なる長さをもつ２つのフレームヘッダの構造が設計される。高いSNR環境における使用のために短い長さ（16シンボル）をもつフレームヘッダの構造が提供される。

【0019】

本発明の１実施の形態では、FECフレームヘッダの検出を改善するため、16-QAM及び64-QAMデータシンボルを採用するデータ部分は、32シンボルのヘッダにより使用され、さもなければ（高いSNRの場合）16シンボルのヘッダにより使用される。L1シグナリングビットにおける１ビットは、ヘッダタイプを示すために使用される。FECフレームヘッダは、データスライス部分の変調に依存して異なって変調される。データシンボルが16-QAM及び64-QAM変調で変調されるとき、FECヘッダは、オフセットBPSKを使用して変調されるか、さもなければ16-QAMで変調することができる。32シンボルヘッダは、信号対雑音比（SNR）が10dBを超えるときに信頼性が高く、16シンボルヘッダは、SNRが20dBを超えるときに信頼性がある。PLPにおける32シンボル及び16シンボルヘッダの両者の使用は、検出を改善するために使用することができる。しかし、10dBのSNRでのシンボルヘッダの復号化を改善するため、32シンボル及び16シンボルヘッダは、１つのDVB-C2フレーム内に同じデータスライスにおいて同時に使用されない。

【0020】

図１は、連続するデータ部分について使用されている異なる変調を有するFECフレーム構造を示す。本発明によれば、それぞれのFECフレームのヘッダについて採用される変調に依存する。幾つかの場合、32シンボルのFECフレームのヘッダが採用され、他の場合には、16シンボルのヘッダが使用される。

【0021】

Ａ．32シンボルのFECフレームヘッダ
図２には、32シンボルのFECフレームヘッダを生成する概念が示される。本発明によれば、PLPデータ部分が16QAM又は64QAMのデータシンボルで変調されるとき、この32シンボルのヘッダが使用される。16シグナリングビットは、RM(32,16)符号を使用して符号化される。結果として得られる32コードワードビットは、32ビットのPRBSを使用して変調器においてオフセットBPSKにより変調される。

【0022】

本発明の１実施の形態では、RM(32,16)コードワードは、1ビットの巡回シフトを受け、32ビットのPRBSビットとの間で排他的論理和演算が行われ、同相又は直交位相BPSKを示すように使用される系列を形成する。たとえば、排他的論理和の系列のビットが１に等しい場合、RM(32,16)エンコーダにより生成される32ビットを変調するために同相BPSKが使用される。排他的論理和の系列のビットが０に等しいとき、RM(32,16)エンコーダにより生成される32ビットを変調するために、直交BPSKが使用される。このタイプの32シンボルのFECフレームヘッダの生成の概念は、図５に示される。

【0023】

Ｂ．16シンボルのFECフレームヘッダ
図３には、16シンボルのFECフレームを生成する装置が示される。16シグナリングビットは、RM(32,16)符号により符号化される。結果として得られる32コードワードのビット及び32 PRBSビットは、それぞれ２つのコードワードのビットが２つのPRBSビットとペアにされた後に、16-QAM変調器により16QAMで16シンボルに変調される。それぞれ16QAMシンボルは、２つの最上位ビットにおける２つのコードワードビットと、２つの最下位ビットにおける２つのPRBSビットとから生成される。２つのコードワードビットは、四分円（quadrant）を決定し、２つのPRBSビットは、四分円における位置を決定する。16-QAMシンボルの別の例示的な実施の形態では、２つの最上位ビットは、コードワードを搬送し、２つの最下位ビットは、PRBSビットを搬送する。

【0024】

本発明の別の実施の形態では、RM(32,16)コードワードは、2ビットの巡回シフトを受け、次いで、32ビットのPRBSビットとの間で排他的論理和演算が行われる。排他的論理和演算の系列のそれぞれの2ビットは、排他的論理和の系列のそれぞれの2ビットは、シンボルコードワードの２つの最下位ビットとして使用される。シンボルのコードワードの２つの最上位ビットは、RM(32,16)エンコーダの出力からの2ビットである。2ビットの巡回シフトは、隣接シンボルが多様性を達成するために現在のシンボルにおける2つのコードワードビットの情報を搬送することを保証する。4ビットシンボルのコードワードは、16-QAMで変調され、16シグナリングビットのそれぞれのセットから16の16-QAMシンボルが形成される。図６には、この原理を使用して16シンボルの生成の概念が示される。

【0025】

本発明の別の好適な実施の形態では、DVB-C2フレームにおいて同じデータスライスにないが、両方のタイプのヘッダを使用することができるように、32シンボルヘッダは上述された1ビット巡回シフトを使用して変更され、16シンボルヘッダは上述されたように変更される。L1シグナリングデータにおけるビットは、タイプ２のフレームヘッダで使用されるFECフレームヘッダのタイプを示す。

【0026】

図７は、本発明に係るFECヘッダ情報を符号化する方法７００を例示する。FEC符号化は、たとえばRM(32,16)符号化を使用して、ステップ７１０で実行される。FEC符号化ビットの処理は、ステップ７２０で実行され、ヘッダビットが受ける変調のタイプに依存する。処理ステップ７２０は、排他的論理和演算により後続される、RM符号化ビットの巡回型のビットシフトを実行する。シフトの量は、ヘッダビットについて使用される変調のタイプに依存する。オフセットBPSK変調の場合について、RM符号化ビットの１ビット巡回シフトが実行され、続いてシフトされたビットと32ビットPRBSとの排他的論理和演算が行われる。

【0027】

次いで、ステップ７３０において、擬似ランダム2進系列による変調が実行される。本発明の１実施の形態によれば、ステップ７３０は、1ビット巡回シフトによりオフセットBPSKを使用して、物理層のパイプ（PLP）におけるデータシンボルが16-QAM又は64-QAMを使用するときに、FECヘッダのシグナリングビットのための32シンボルを形成する。さもなければ、ステップ７３０は、たとえばPLPにおけるデータシンボルが256-QAM、1K-QAM又は4K-QAMを使用するときのような、16シンボルヘッダが使用されると判定したとき、2ビット巡回シフトにより16-QAM変調を使用し、FECフレームヘッダの16シグナリングビットについて16シンボルを形成する。

【0028】

図８は、本実施の形態に係るFECヘッダ情報を符号化する装置を例示する。ヘッダ情報は、エンコーダ８１０の入力で受信される。ヘッダ情報は、エンコーダ８１０の入力で受信される。符号化の後、たとえばRM(32,16)符号化を使用して、出力は、プロセッサ８２０の入力に送出され、次いで、変調器８３０に送出され、この変調器で、FEC符号化ヘッダ情報は、方法７００で記載された適切な変調を使用し、本実施の形態で記載された原理を盛り込んで、擬似ランダム2進系列で変調される。プロセッサ８２０は、RM符号化ビットの巡回型ビットシフトを実行し、続いて排他的論理和演算が行われる。シフト量は、ヘッダビットのために使用される変調のタイプに依存する。オフセットBPSK変調の場合について、RM符号化ビットの1ビット巡回型が実行され、続いて、シフトされたビットと32ビットのPRBSとの排他的論理和が行われる。16-QAM変調の場合、RM符号化ビットのうちの2ビットは、PRBSビットのうちの２つと排他的論理和演算が行われるシフトされたRMビットの2ビットとペアにされる。

【0029】

［FECフレームヘッダ検出方法］
本発明に係るFECフレームヘッダに埋め込まれたPRBS及びRM(32,16)符号化の使用に基づいて、FECフレームヘッダの検出は、２ステップ方法により実行される。第一のステップは、送信されたPRBS及び受信されたビットストリームの相関である。PN(n)（n=0，1，．．．，31）を送信された32ビットPRBSとする。所与のインデックスiとの相関は、以下のように与えられる。

【0030】

【数1】

Y(n)は、PRBSについて受信された2進ストリームである。2つの2進ストリームは、1と0を1と-1に置き換え、次いで相関を行うことで計算される。また、PRBSがFECフレームヘッダ検出についてのみ使用される特徴である場合、推定されるFECフレームヘッダの位置は、以下により与えられる。

【0031】

【数2】

第二のステップは、RM(32,16)符号構造に基づく。RM(32,16)符号は、一次のReed-Muller符号ではないが、そのコードワードは、対称構造を有していない。しかし、多数決論理復号方法の間、第一のレイヤの復号の後、変更されたコードワードは、対称構造を有する。これは、以下のように説明することができる。RM(32,16)のコードワードは、図４に示される生成行列の16行の線形結合である。

【0032】

【数3】

多数決論理復号は、３つのステージから構成される。最後の10ビットである（ｍ₆，ｍ₇，ｍ₁₅）は、第一のステージにおいて受信されたコードベクトルｒ＝（ｒ₀,ｒ₁,…,ｒ₁₅）から復号される。これらの10ビットは、変更されたコードベクトルを形成するためにｒから除かれる。ｒ⁽¹⁾＝（ｒ₀⁽¹⁾,ｒ₁⁽¹⁾,...,ｒ₃₁⁽¹⁾）を変更された受信されたベクトルであるとする。

【0033】

【数4】

ｘ₍₁₎＝（ｘ₀⁽¹⁾,ｘ₁⁽¹⁾,...,ｘ₃₁⁽¹⁾）を、その対応する送信された変更されたコードベクトルとする。ｘ₍₁₎は、図４に示されるRM(32,16)の生成行列の最初の6行の線形結合であることが分かる。ｘ₍₁₎が対称構造を有することは、容易に確かめることができる。サブコードベクトル（ｘ₀⁽¹⁾,ｘ₁⁽¹⁾,...,ｘ₁₅⁽¹⁾）及び（ｘ₁₆⁽¹⁾,ｘ₁₇⁽¹⁾,...,ｘ₃₁⁽¹⁾）は、同じもの又は反転されたものの何れかである。この種の対称性は、サブコードベクトル（ｘ₀⁽¹⁾,ｘ₁⁽¹⁾,...,ｘ₇⁽¹⁾）及び（ｘ₈⁽¹⁾,ｘ₉⁽¹⁾,...,ｘ₁₅⁽¹⁾）、（ｘ₁₆⁽¹⁾,ｘ₁₇⁽¹⁾,...,ｘ₂₃⁽¹⁾）及び（ｘ₂₄⁽¹⁾,ｘ₂₅⁽¹⁾,...,ｘ₃₁⁽¹⁾）、（ｘ₀⁽¹⁾,ｘ₁⁽¹⁾,ｘ₂⁽¹⁾,ｘ₃⁽¹⁾）及び（ｘ₄⁽¹⁾,ｘ₅⁽¹⁾,ｘ₆⁽¹⁾,ｘ₇⁽¹⁾）等において生じる。ｒ⁽¹⁾(i)＝（ｒ₀⁽¹⁾(i),ｒ₁⁽¹⁾(i),...,ｒ₃₁⁽¹⁾(i)）をFECフレームヘッダの開始位置としてインデックスｉを有する、受信された変更されたコードベクトルとする。受信された変更されたコードベクトルのRM自己相関は、以下により与えられる。

【0034】

【数5】

ここでk=0〜4は、ｘ⁽¹⁾に埋め込まれた5つの対称構造のインデックスである。さらに、RM対称測度を以下のように定義する。

【0035】

【数6】

なお、RM対称測度は、複雑度を低減するためにのみ、k=0について計算することができる。32シンボルのFECフレームヘッダの検出の概念は、16シンボルのFECフレームの検出の概念に類似している。本方法は、図９に示される。１つの違いは、情報ビットを復調することにある（ステップ９３０）。32シンボルのFECヘッダについて、PRBS相関のためのビットストリームは、受信された信号の実部及び虚部の振幅を比較することで復号される。16シンボルのFECヘッダについて、ビットストリームは、16QAM復調器の2LSBからのものである。次いで、32ビットのPRBS相関が実行される。更なるRM相関測度は、Ｒ_RM(i)が閾値よりも大きいインデックスｉについてのみ実行される。この閾値は、受信機において受信機において調節可能である。フレームヘッダの検出に関する決定の統計量は、以下により与えられる。

【0036】

【数7】

フレームヘッダの検出の別の変形例は、推定されるフレームヘッダの位置は、以下により与えられる。

【0037】

【数8】

図１０は、本発明に係るFECフレームヘッダを復号化及び復調する装置を示す。受信機１０１０は、FECフレームヘッダのシンボルを含むデジタルケーブルテレビジョン情報、ヘッダのために使用される変調のタイプを示すL1シグナリング情報を受信する。ヘッダデコーダ１０２０は、ヘッダの変調を決定し、この情報をヘッダシンボルと共に復調器１０３０に送出し、復調器１０３０は、16シンボルヘッダ又は32シンボルヘッダについて適切な復調を行う。

【0038】

このように、特定の特徴及び態様を有する１以上の実現が提供された。しかし、記載された実現の特徴及び態様は、他の実現についても適用される場合がある。本実施の形態で記載された実現は特定の環境において記載されたが、係る記載は、この特徴及びコンセプトを係る実現又はコンテキストに限定するものとして解釈されるべきではない。

【0039】

本実施の形態は、例としてDVB-C2の16ビットヘッダに適用されるものとして本発明の原理を例示する。当業者であれば、本実施の形態で明示的に記載又は示されていないが、本発明を実施するアレンジメントであって、本発明の範囲及び精神に含まれることが理解される。本発明は、本発明の方法及び装置の適切な変更により異なる長さのヘッダ情報にも同様に適用可能である。

【0040】

本実施の形態で記載された実現は、たとえば方法又はプロセス、装置又はソフトウェアプログラムにおいて実現される場合がある。１つの形態の実現（たとえば方法としてのみ説明）の環境においての説明されたとしても、説明された実現又は特徴は、他の形態（たとえば装置又はプログラム）で実現される場合もある。装置は、たとえば適切なハードウェア、ソフトウェア及びファームウェアで実現される場合がある。本方法は、たとえばコンピュータ又は他の処理装置のような装置で実現される場合がある。さらに、本方法は、処理装置又は他の装置により実行される命令により実現され、係る命令は、たとえばCD、他のコンピュータ読み取り可能な記憶装置、又は集積回路のようなコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶される場合がある。さらに、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、実現により生成されるデータ値を記憶する場合がある。

【0041】

当業者に明らかであるように、実現は、たとえば記憶又は伝送される情報を搬送するためにフォーマット化される信号を生成する場合がある。この情報は、たとえば方法を実行する命令、又は記載される実現のうちの１つにより生成されるデータを含む場合がある。

【0042】

さらに、多くの実現は、エンコーダ、エンコーダに対するプリプロセッサ、デコーダ、又はデコーダに対するポストプロセッサの１以上で実現される場合がある。記載又は意図される実現は、様々な異なるアプリケーション及び製品で使用される場合がある。アプリケーション又は製品の幾つかの例は、セットトップボックス、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（PDA）、テレビジョン、パーソナル記録装置（たとえばPVR、レコーディングソフトウェアを実行するコンピュータ、VHS録画装置）、カムコーダ、インターネット又は他の通信リンクを通したデータのストリーミング、及びビデオオンデマンドを含む。

【0043】

さらに、他の実現が本明細書により創作される。たとえば、開示される実現の様々な特徴を結合、削除、変更又は補充することで更なる実現が形成される場合がある。

【0044】

本実施の形態で引用される全ての例及び条件付き言語は、本発明、及び当該技術分野を促進するために本発明者により寄与される概念を理解するのに読者を支援することが意図され、係る特に引用された例及び条件に限定されないものと解釈されるべきである。

【0045】

他のハードウェア、コンベンショナル及び／又はカスタムが含まれる場合もある。同様に、図示される任意のスイッチは概念的なものである。それらの機能は、プログラムロジックの動作を通して、専用ロジックを通して、プログラム制御及び専用ロジックのインタラクションを通して、又は手動的に実行される場合があり、特定の技術は、コンテキストからより詳細に理解されるように実現者により選択可能である。

【0046】

本発明の「１実施の形態」又は「実施の形態」、及びその他の変形例に対する明細書における参照は、実施の形態と共に記載される特定の特徴、構造、特徴が本発明の少なくとも１つの実施の形態に含まれることを意味する。従って、明細書を通して様々な位置に現れる記載「１実施の形態では」又は「実施の形態では」及び他の変形例の出現は、必ずしも、同じ実施の形態を全て引用するものではない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】