特許 6363721 ポーラ符号のためのレートマッチング方法および装置

(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】6363721

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】ポーラ符号のためのレートマッチング方法および装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 1/00 20060101AFI20180712BHJP

   H03M 13/27 20060101ALI20180712BHJP

   H03M 13/13 20060101ALI20180712BHJP

【ＦＩ】

   H04L1/00 F

   H04L1/00 B

   H03M13/27

   H03M13/13

【請求項の数】12

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2016-551736(P2016-551736)

(86)(22)【出願日】2014年2月21日

(65)【公表番号】特表2017-512004(P2017-512004A)

(43)【公表日】2017年4月27日

(86)【国際出願番号】CN2014072365

(87)【国際公開番号】WO2015123855

(87)【国際公開日】20150827

【審査請求日】2016年9月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】503433420

【氏名又は名称】華為技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＵＡＷＥＩ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯ．，ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯 義文

(74)【代理人】

【識別番号】100140534

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 敬二

(72)【発明者】

【氏名】沈 ▲暉▼

(72)【発明者】

【氏名】李 斌

(72)【発明者】

【氏名】施 玉▲チェン▼

【審査官】 谷岡 佳彦

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０３４３２７１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０３０２３６１８（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０５７５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１３９４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５３２９４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Nortel Networks, LG Electronics，Text proposal for Section 6.2.4 of TR 25.892[online]， 3GPP TSG RAN WG1 adhoc_Rel-6_Ad_Hoc R1-040041，インターネット＜URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_AH/Rel-6_Ad_Hoc/Docs/Zips/R1-040041.zip＞，２００４年 ２月

【文献】 Jung-Fu(Thomas)Cheng，Coding Performance of HARQ with BICM - Part II:LTE Circular Buffer Rate Matching & Extension ，Personal Indoor and Mobile Radio Communications(PIMRC),2010 IEEE 21st International Symposium on，２０１０年 ９月，p.982-987

【文献】 MediaTek Inc., Chunghwa Telecom, ITRI, Mstar，Design of DL transport Channel Processing and Multiplexing[online]， 3GPP TSG-RAN WG1♯76 R1-140250，インターネット＜URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_76/Docs/R1-140250.zip＞，２０１４年 ２月 １日

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １／００

Ｈ０３Ｍ １３／１３

Ｈ０３Ｍ １３／２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポーラ符号のためのレートマッチング方法であって、前記方法は、
ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得するステップであって、前記合同シーケンスにおける要素の数は前記ターゲット・ポーラ符号の前記符号長と等しい、ステップと、
事前に設定されたルールに従って、前記合同シーケンスに対してソート処理を行って、参照シーケンスを取得するステップと、
前記合同シーケンスおよび前記参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定するステップと、
前記マッピング関数に従って、前記ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成するステップと、
冗長バージョン（RV）パラメータに従って、前記インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求（HARQ）再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定するステップと、
逐次的なパンクチャリングまたは繰り返しによって、前記インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得るステップであって、前記送信ビットの長さは、送信リソースまたは事前に設定されたルールに従って決定される、ステップと
を含む方法。

【請求項2】

ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得する前記ステップは、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、前記合同シーケンスを決定するステップを含み、
Nは前記ターゲット・ポーラ符号の前記符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである、請求項1に記載の方法。

【請求項3】

a=7⁵、c=0およびm=2³¹-1である、請求項2に記載の方法。

【請求項4】

前記方法は、前記インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行うステップをさらに含む、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。

【請求項5】

ポーラ符号のためのレートマッチング装置であって、前記装置は、
ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得するように構成された取得ユニットであって、前記合同シーケンスにおける要素の数は前記ターゲット・ポーラ符号の前記符号長と等しい、取得ユニットと、
事前に設定されたルールに従って、前記合同シーケンスに対してソート処理を行って参照シーケンスを取得するように構成されたソートユニットと、
前記合同シーケンスおよび前記参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定するように構成された決定ユニットと、
前記マッピング関数に従って、前記ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成するように構成されたインタリーブユニットと、
冗長バージョン（RV）パラメータに従って、前記インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求（HARQ）再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定し、逐次的なパンクチャリングまたは繰り返しによって、前記インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得るように構成された送信ユニットであって、前記送信ビットの長さは、送信リソースまたは事前に設定されたルールに従って決定される、送信ユニットと
を含む装置。

【請求項6】

前記取得ユニットは、具体的には、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、前記合同シーケンスを取得するように構成され、Nは前記ターゲット・ポーラ符号の前記符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである、請求項5に記載の装置。

【請求項7】

a=7⁵、c=0およびm=2³¹-1である、請求項6に記載の装置。

【請求項8】

前記装置は、前記インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行うように構成された順序反転ユニットをさらに含む、請求項5乃至7のいずれか1項に記載の装置。

【請求項9】

無線通信デバイスであって、前記デバイスは、
ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得する操作と、事前に設定されたルールに従って、前記合同シーケンスに対してソート処理を行って参照シーケンスを取得する操作と、前記合同シーケンスおよび前記参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定する操作と、前記マッピング関数に従って、前記ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成し、冗長バージョン（RV）パラメータに従って、前記インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求（HARQ）再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定し、逐次的なパンクチャリングまたは繰り返しによって、前記インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得る操作とを行うために使用される命令を格納するように構成されたメモリであって、前記合同シーケンスにおける要素の数は前記ターゲット・ポーラ符号の前記符号長と等しく、前記送信ビットの長さは、送信リソースまたは事前に設定されたルールに従って決定される、メモリと、
前記メモリに結合され、且つ、前記メモリ内に格納された前記命令を実行するように構成されたプロセッサと
を含む無線通信デバイス。

【請求項10】

前記メモリは、具体的には、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、前記合同シーケンスを決定する操作命令を格納するように構成され、Nは前記ターゲット・ポーラ符号の前記符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである、請求項9に記載の無線通信デバイス。

【請求項11】

a=7⁵、c=0およびm=2³¹-1である、請求項10に記載の無線通信デバイス。

【請求項12】

前記メモリは、前記インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行う操作命令を格納するようにさらに構成される、請求項9乃至11のいずれか1項に記載の無線通信デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は通信技術の分野に関し、詳細には、ポーラ符号のためのレートマッチング方法および装置に関する。

【背景技術】

【0002】

通信システムでは、一般に、データ送信の信頼性を改善するためにチャネル符号化が使用され、通信の品質を保証する。ポーラ符号（Polar code）は線形ブロック符号であり、且つ、ポーラ符号はシャノン容量を得ることができるとともに符号化および復号化の低い複雑性を有することが理論的に証明された符号化方式である。

【0003】

通信性能を改善するために、ハイブリッド自動再送要求（HARQ, Hybrid Automatic Repeat Request）技術が使用されてよく、且つ、物理チャネルの支持能力と合うように、レートマッチングがPolar符号に対して行われる必要がさらにあり、且つ、HARQ再送信の都度送信されるビットは、レートマッチングを使用することによって決定される。

【0004】

従来技術では、ランダム（擬似ランダム）パンクチャリングの伝統的なHARQ技術がPolar符号に対して使用され、すなわち、パンクチャリング位置はランダムに（擬似ランダムに）選択される。しかしながら、従来技術では、フレームエラー率は比較的高く、且つ、HARQ性能は比較的乏しい。

【0005】

従って、HARQ性能を改善することができる技術が望まれる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の実施形態は、ポーラ符号のためのレートマッチング方法および装置を提供し、これはHARQ性能を改善することができる。

【0007】

第1の態様によると、ポーラ符号のためのレートマッチング方法が提供され、ここで、方法は、ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得するステップと、事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って、参照シーケンスを取得するステップと、合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定するステップと、マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成するステップとを含む。

【0008】

第1の態様を参照すると、第1の態様の別の実施方式では、ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得するステップは、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、合同シーケンスを決定するステップを含み、ここで、Nはターゲット・ポーラ符号の符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである。

【0009】

第1の態様および第1の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、第1の態様の別の実施方式では、a=7⁵、c=0、m=2³¹-1である。

【0010】

第1の態様および第1の態様の前述の実施方式のどちらかの実施方式を参照すると、第1の態様の別の実施方式では、方法は、インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行うステップをさらに含む。

【0011】

第1の態様および第1の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、第1の態様の別の実施方式では、方法は、冗長バージョンRVパラメータに従って、インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求HARQ再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定するステップをさらに含む。

【0012】

第1の態様および第1の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、第1の態様の別の実施方式では、方法は、逐次的な傍受または繰り返しによって、インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得るステップをさらに含む。

【0013】

第2の態様によると、ポーラ符号のためのレートマッチング装置が提供され、ここで、装置は、ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得するように構成された取得ユニットと、事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って参照シーケンスを取得するように構成されたソートユニットと、合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定するように構成された決定ユニットと、マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成するように構成されたインタリーブユニットとを含む。

【0014】

第2の態様を参照すると、第2の態様の別の実施方式では、取得ユニットは、具体的には、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、合同シーケンスを取得するように構成され、ここで、Nはターゲット・ポーラ符号の符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである。

【0015】

第2の態様および第2の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、第2の態様の別の実施方式では、a=7⁵、c=0、m=2³¹-1である。

【0016】

第2の態様および第2の態様の前述の実施方式のどちらかの実施方式を参照すると、装置は、インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行うように構成された順序反転ユニットをさらに含む。

【0017】

第2の態様および第2の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、装置は、冗長バージョンRVパラメータに従って、インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求HARQ再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定するように構成された送信ユニットをさらに含む。

【0018】

第2の態様および第2の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、第2の態様の別の実施方式では、装置は、逐次的な傍受または繰り返しによって、インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得るように構成された送信ユニットをさらに含む。

【0019】

第3の態様によると、無線通信デバイスが提供され、ここで、デバイスは、ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得する操作と、事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って参照シーケンスを取得する操作と、合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定する操作と、マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成する操作とを行うために使用される命令を格納するように構成されたメモリと、メモリに結合され、且つ、メモリ内に格納された命令を実行するように構成されたプロセッサとを含む。

【0020】

第3の態様を参照すると、第3の態様の別の実施方式では、メモリは、具体的には、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、合同シーケンスを決定する操作命令を格納するように構成され、ここで、Nはターゲット・ポーラ符号の符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである。

【0021】

第3の態様および第3の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、第3の態様の別の実施方式では、a=7⁵、c=0、m=2³¹-1である。

【0022】

第3の態様および第3の態様の前述の実施方式のどちらかの実施方式を参照すると、第3の態様の別の実施方式では、メモリは、インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行う操作命令を格納するようにさらに構成される。

【0023】

第3の態様および第3の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、第3の態様の別の実施方式では、メモリは、冗長バージョンRVパラメータに従って、インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求HARQ再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定する操作命令を格納するようにさらに構成される。

【0024】

第3の態様および第3の態様の前述の実施方式の任意の実施方式を参照すると、第3の態様の別の実施方式では、メモリは、逐次的な傍受または繰り返しによって、インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得る操作命令を格納するようにさらに構成される。

【0025】

本発明の実施形態におけるポーラ符号のためのレートマッチング方法および装置によると、ポーラ符号の符号長に基づいて合同シーケンスが決定され、且つ、合同シーケンスを使用することによって、ターゲット・ポーラ符号のインタリーブが実施され、このことは、インタリーブ後に得られたビットのシーケンスがより均一な構造を有することを可能にすることができ、フレームエラー率を低減するとともにHARQ性能を改善することができ、それによって、通信の信頼性を改善し、様々な符号長のポーラ符号のレートマッチングプロセスに適用可能であることができ、良好な共通性および実用性を有する。

【図面の簡単な説明】

【0026】

本発明の実施形態における技術的解決手段をより明確に説明するために、実施形態または従来技術を説明するために必要な添付図面を以下で簡潔に導入する。明らかに、以下の説明における添付図面は単に本発明のいくつかの実施形態を示し、且つ、当業者は、創造的努力なしにこれらの添付図面から他の図面をさらに導出することができる。

【0027】

【図1】図1は、本明細書に記載される実施形態に係る無線通信システムの図である。

【図2】図2は、無線通信環境において、本発明の実施方式におけるポーラ符号のためのレートマッチング方法を行うためのシステムの図である。

【図3】図3は、本発明の実施形態に係るポーラ符号のためのレートマッチング方法のフローチャートである。

【図4a】および

【図4b】図4aおよび図4bは、本発明の方法に基づいて処理が行われた後に得られたポーラ符号のレートマッチング性能のシミュレーション結果の概略図であり、ここで、図4aは符号長が2048であるとともに情報ビット長が1024であるポーラ符号のレートマッチング性能を示し、且つ、図4bは符号長が1024であるとともに情報ビット長が512であるポーラ符号のレートマッチング性能を示す。

【図5】図5は、本発明の実施形態に係るポーラ符号のためのレートマッチング装置の構成ブロック図である。

【図6】図6は、無線通信システムにおけるポーラ符号のための前述のレートマッチング方法を行うのに役立つ例示的なアクセス端末の図である。

【図7】図7は、無線通信環境におけるポーラ符号のための前述のレートマッチング方法を行うのに役立つ例示的なシステムの図である。

【図8】図8は、ポーラ符号のための前述のレートマッチング方法が無線通信環境で使用されることができる、例示的なシステムの図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

現在、本明細書において、同一の参照番号は同一の要素を示すために使用される、添付図面を参照して、複数の実施形態が説明される。以下の説明では、多くの具体的な詳細は説明を容易にするために提供され、1つ以上の実施形態の包括的な理解を提供する。しかしながら、明らかに、実施形態はまた、これらの具体的な詳細なしに実施されてもよい。別の例では、共通の構造およびデバイスはブロック図の形態で示され、1つ以上の実施形態を説明する。

【0029】

本明細書で使用される用語「コンポーネント」、「モジュール」、「システム」等は、コンピュータに関連する、エンティティ、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェアまたは実行中のソフトウェアを表すために使用される。例えば、コンポーネントは、プロセッサ上で動作するプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラムおよび/またはコンピュータであってよいが限定はされない。図中に示されるように、コンピューティングデバイス上で動作するアプリケーションとコンピューティングデバイスの両方がコンポーネントであってよい。1つ以上のコンポーネントはプロセスおよび/または実行スレッド上にキャンプしてよく、且つ、コンポーネントは、1つのコンピュータ上に配置されてよく、および/または2つ以上のコンピュータ間に分散されてよい。加えて、これらのコンポーネントは、様々なデータ構造が格納される様々なコンピュータ可読媒体上で実行されてよい。コンポーネントは、例えば、ローカルプロセスおよび/またはリモートプロセスを使用することによって、且つ、1つ以上のデータパケット（例えば、ローカルシステム、分散システムおよび/または、信号を使用することによって別のシステムと対話するインターネット等のネットワークの、別のコンポーネントと対話する2つのコンポーネントからのデータ）を有する信号に従って、通信を実行してよい。

【0030】

加えて、実施形態は、アクセス端末を参照して説明される。アクセス端末はまた、システム、加入者ユニット、加入者局、モバイル局、モバイル局、リモート局、リモート端末、モバイルデバイス、ユーザ端末、端末、無線通信デバイス、ユーザエージェント、ユーザ装置またはUE（User Equipment, ユーザ機器）と呼ばれてもよい。アクセス端末は、携帯電話、コードレス電話、SIP（Session Initiation Protocol, セッション開始プロトコル）電話、WLL（Wireless Local Loop, 無線ローカルループ）局、PDA(Personal Digital Assistant, 携帯情報端末)、無線通信機能を有するハンドヘルドデバイス、コンピューティングデバイスまたは無線モデムに接続された別の処理デバイスであってよい。加えて、実施形態は、基地局を参照して説明される。基地局は、モバイルデバイスと通信するように構成されてよく、基地局は、GSM（登録商標）（Global System of Mobile communication, 移動体通信用グローバルシステム）またはCDMA(Code Division Multiple Access, 符号分割多元接続)におけるBTS（Base Transceiver Station, 基地トランシーバ局）であってよく、WCDMA（登録商標）（Wideband Code Division Multiple Access, 広帯域符号分割多元接続）におけるNB（NodeB, ノードB）であってよく、またはLTE（Long Term Evolution, ロング・ターム・エボリューション）、中継局、アクセスポイント、未来の5Gネットワークにおける基地局デバイス等におけるeNBまたはeNodeB（Evolutional Node B, 進化型ノードB）であってよい。

【0031】

加えて、本発明の態様または特徴は、方法、装置、または標準プログラミングおよび/またはエンジニアリング技術を使用する製品として実施されてよい。本願で使用される「製品」という用語は、任意のコンピュータ可読コンポーネント、媒介物または媒体からアクセスされることができるコンピュータプログラムにわたる。例えば、コンピュータ可読媒体は、磁気記憶コンポーネント（ハードディスク、フロッピーディスクまたは磁気テープ等）、光ディスク（CD（Compact Disk, コンパクトディスク）およびDVD（Digital Versatile Disk, デジタル多用途ディスク）等）、スマートカードおよびフラッシュメモリコンポーネント（EPROM（Erasable Programmable Read-Only Memory, 消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ）、カード、スティックまたは鍵駆動等）を含んでよいが限定はされない。加えて、本明細書で説明される様々な記憶媒体は、情報を格納するように構成された1つ以上のデバイスおよび/または他の機械可読媒体を表してよい。「機械可読媒体」という用語は、無線チャネル、および命令および/またはデータを格納し、包含し、および/または搬送することができる様々な他の媒体を含んでよいが限定はされない。

【0032】

現在、図1を参照すると、図1は、本明細書に記載される実施形態に係る無線通信システム100を示す。無線通信システム100は基地局102を含み、且つ、基地局102は複数のアンテナ群を含んでよい。各アンテナ群は1つ以上のアンテナを含んでよい。例えば、1つのアンテナ群はアンテナ104および106を含んでよく、別のアンテナ群はアンテナ108および110を含んでよく、さらなる群はアンテナ112および114を含んでよい。図1では、各アンテナ群に対して2つのアンテナが示されるが、より多くのまたはより少ないアンテナが各群に対して使用されてよい。基地局102は、送信機チェーンおよび受信機チェーンを追加的に含んでよく、且つ、当業者は、送信機チェーンおよび受信機チェーンの両方が信号送信および受信に関連する複数のコンポーネント（プロセッサ、変調器、マルチプレクサ、復調器、デマルチプレクサおよびアンテナ等）を含んでよいことを理解することができる。

【0033】

基地局102は、1つ以上のアクセス端末（アクセス端末116およびアクセス端末122等）と通信してよい。しかしながら、基地局102がアクセス端末116または122と同様の任意の数のアクセス端末と通信してよいことは理解されることができる。アクセス端末116および122は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ポータブルコンピュータ、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルド・コンピューティング・デバイス、衛星ラジオ装置、全地球測位システム、PDAおよび/または無線通信システム100における通信を行うように構成された任意の他の適切なデバイスであってよい。図中に示されるように、アクセス端末116はアンテナ112および114と通信し、ここで、アンテナ112および114は順方向リンク118を介してアクセス端末116に情報を送信し、且つ、逆方向リンク120を介してアクセス端末116から情報を受信する。加えて、アクセス端末122はアンテナ104および106と通信し、ここで、アンテナ104および106は順方向リンク124を介してアクセス端末122に情報を送信し、且つ、逆方向リンク126を介してアクセス端末122から情報を受信する。FDD（Frequency Division Duplex, 周波数分割複信）システムでは、例えば、順方向リンク118は、逆方向リンク120によって使用されるものとは異なる周波数帯域を使用してよく、且つ、順方向リンク124は、逆方向リンク126によって使用されるものとは異なる周波数帯域を使用してよい。加えて、TDD（Time Division Duplex, 時分割複信）システムでは、順方向リンク118および逆方向リンク120は同じ周波数帯域を使用してよく、且つ、順方向リンク124および逆方向リンク126は同じ周波数帯域を使用してよい。

【0034】

通信用に設計された各アンテナ群および/または領域は、基地局102のセクタと呼ばれる。例えば、アンテナ群は基地局102のカバレッジエリアのセクタにおけるアクセス端末と通信するように設計されてよい。基地局102が、順方向リンク118および124をそれぞれ使用することによってアクセス端末116および122と通信するプロセスでは、基地局102の送信アンテナは、ビームフォーミングによって、順方向リンク118および124の信号対雑音比を改善することができる。加えて、基地局によって、単一のアンテナを使用することによって、基地局の全てのアクセス端末に信号を送信する方式と比較すると、基地局102が、ビームフォーミングによって、関連カバレッジエリア内でランダムに分散されたアクセス端末116および122に信号を送信するとき、近隣セルにおけるモバイルデバイスはより少ない干渉を受ける。

【0035】

指定された時間では、基地局102、アクセス端末116またはアクセス端末122は、無線通信送信装置および/または無線通信受信装置であってよい。データを送信するとき、無線通信送信装置は、送信用のデータを符号化してよい。具体的には、無線通信送信装置は、チャネルを介して無線通信受信装置に送信されるべき特定の数のデータビットを取得（例えば、生成、別の通信デバイスから受信またはメモリに格納）してよい。データビットは、データのトランスポートブロック（または複数のトランスポートブロック）内に包含されてよく、且つ、トランスポートブロックはセグメント化されて、複数の符号ブロックを生成してよい。加えて、無線通信送信装置は、Polar符号符号器（図示せず）を使用することによって、各符号ブロックを符号化してよい。

【0036】

図2は、無線通信環境における、本発明のポーラ符号のためのレートマッチング方法に適用可能なシステム200の概略ブロック図を示す。システム200は無線通信デバイス202を含み、且つ、無線通信デバイス202は、チャネルを介してデータを送信することが示されている。無線通信デバイス202はデータを送信することが示されているが、無線通信デバイス202はさらに、チャネルを介してデータを受信してよい（例えば、無線通信デバイス202は、同時にデータを送信および受信してよく、無線通信デバイス202は、異なる瞬間にデータを送信および受信してよく、またはそれらの組み合わせであってよい）。無線通信デバイス202は、例えば、基地局（図1における基地局102等）またはアクセス端末（図1におけるアクセス端末116または図1におけるアクセス端末122等）であってよい。

【0037】

無線通信デバイス202はPolar符号符号器204、レートマッチング装置205および送信機206を含んでよい。任意で、無線通信デバイス202がチャネルを介してデータを受信するとき、無線通信デバイス202は受信機をさらに含んでよく、ここで、受信機は独立して存在してよく、または送信機206と統合されてトランシーバを形成してよい。

【0038】

Polar符号符号器204は、無線通信装置202から送信されるべきデータを符号化して、ターゲット・ポーラ符号を得るように構成される。

【0039】

レートマッチング装置205は、polar符号符号器204によって出力されたターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得し、事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って、参照シーケンスを取得し、合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定し、マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成するように構成される。

【0040】

加えて、送信機206はその後、チャネルを介して、レートマッチング装置205が処理を行った後に得られた出力ビットを送信してよい。例えば、送信機206は関連データを別の無線通信装置（図示せず）に送信してよい。

【0041】

以下では、前述のレートマッチング装置の具体的な処理プロセスを詳細に説明する。

【0042】

図3は、本発明の実施形態に係るポーラ符号のためのレートマッチング方法300の概略フローチャートである。図3に示される方法300は、無線通信デバイスにおけるレートマッチング装置（インタリーバ等）によって行われてよく、且つ、方法300は以下を含む。

【0043】

S310. ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得する。

【0044】

S320. 事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って、参照シーケンスを取得する。

【0045】

S330. 合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定する。

【0046】

S340. マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成する。

【0047】

具体的には、S310では、送信端は、例えば、Polar符号符号器を使用することによって、受信端に送信される必要がある情報に対してPolar符号符号化処理を行い、ポーラ符号（すなわち、ターゲット・ポーラ符号）を生成してよい。ポーラ符号は線形ブロック符号であり、且つ、ポーラ符号はシャノン容量を得ることができるとともに符号化および復号化の低い複雑性を有することが理論的に証明された符号化方式である。Polar符号の符号化出力は、

【0048】

【数1】

【0049】

として表されてよく、ここで、

【0050】

【数2】

【0051】

は長さがNである2進行ベクトルであり、G_N.はN*N行列であり、

【0052】

【数3】

【0053】

であり、符号長N=2であり、n≧0であり、ここでは、

【0054】

【数4】

【0055】

であり、ここで、B_Nは転置行列であり、

【0056】

【数5】

【0057】

はクロネッカ力（kronecker power）であるとともに、

【0058】

【数6】

【0059】

として定義される。

【0060】

Polar符号を符号化するプロセスでは、

【0061】

【数7】

【0062】

におけるいくつかのビットは、情報（すなわち、受信端に送信される必要があるデータ情報）を搬送するために使用され、ビットは情報ビットと呼ばれ、これらのビットの索引のセットはAとマークされ、残りのビットは固定値であるとともにfrozenビットと呼ばれ、例えば、常に0に設定されてよい。

【0063】

従って、Polar符号符号器の符号化処理の後のPolar符号出力のビットシーケンスは、

【0064】

【数8】

【0065】

として簡略化されてよく、ここで、u_Aは

【0066】

【数9】

【0067】

における情報ビットのセットであり、u_Aは長さKの行ベクトルであり、Kは情報ビットの数である。G_N.(A)はセットAにおける索引に対応する行を使用することによって得られた部分行列であり、且つ、G_N.(A)はK*N行列である。セットAの選択は、Polar符号の性能を決定する。

【0068】

上記で説明されたPolar符号を取得するプロセスは、単に、例示的な説明であり、且つ、本発明はこれに限定されないことは理解されるべきである。情報に対して符号化処理を行うことによって、Polar符号の特徴を有するビットシーケンスを得る別の方法は、本発明の保護範囲内に入る。

【0069】

次いで、合同シーケンスは、上記で決定されたPolar符号の符号長に従って決定されてよい。

【0070】

任意で、ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得するステップは、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、合同シーケンスを決定するステップを含み、ここで、Nはターゲット・ポーラ符号の符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである。

【0071】

具体的には、Mは指定された正の整数であると推定され、且つ、2つの整数AおよびBがMで割られた後に得られた余りは同じである場合、AはBモジュロMと合同であると言われる。

【0072】

線形合同方法は、以下の式1として表されてよい：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2) 式1、
ここで、mはモジュロを表し、且つ、0＜mであり、aは乗数を表し、cは増分を表し、x(0)は初期値を表す。

【0073】

任意で、本発明の本実施形態では、x₀=4831、a=7⁵、c=0およびm=2³¹-1である。

【0074】

具体的には、テストは、x₀=4831、a=7⁵、c=0およびm=2³¹-1であるとき、0から2³¹-1の乱数（32ビット）が生成されることができ、より良好な確率統計特性が合同シーケンスに対して得られることができ、合同シーケンスのランダム性は改善されることができることを示す。

【0075】

従って、本発明の本実施形態では、合同シーケンスは、以下のプログラムを使用することによって、matlabに基づいて生成されてよい：
function [seq_x] = multiplieCongru_interg (length, initial); 文1
seq_x(1) = initial; 文2
a = 7^5; 文3
c = 0; 文4
m = 2^31-1; 文5
for k = 1: (length-1); 文6
seq_x(k+1) = mod(a*seq_x(k)+c, m); 文7
end

【0076】

本プログラムの具体的な注釈は以下の通りである。

【0077】

文1：合同シーケンスを実施するために関数multiplieCongru_intergを定義し、ここで、関数の返り値はseq_xであり、initialは、合同シーケンスの初期値であるとともに関数の入力パラメータであり、lengthは合同シーケンスにおける要素の数であり、すなわち、length = Nであり、ここで、Nはポーラ符号の符号長である。

【0078】

文2：合同シーケンスにおける第1の要素、すなわち、seq_x(1)を事前に設定された初期値として定義する。

【0079】

文3：パラメータa=7⁵を定義する。

【0080】

文4：パラメータc=0を定義する。

【0081】

文5：パラメータm=2³¹-1を定義する。

【0082】

文6：kの値範囲を[1, length-1]と定義する。

【0083】

文７：seq_x(k+1)はa*seq_x(k)+cモジュロmであると定義する。

【0084】

matlab内の配列のシーケンス番号は1から開始するため、matlab内の擬似コードのシーケンス番号は1からNであることは留意されるべきである。

【0085】

次いで、S320では、送信端は、昇順（事前に設定されたルールの例）で、上記で決定された合同シーケンスに対してソート処理を行ってよい。本発明の本実施形態では、例えば、前述のソート処理は、sort関数を使用することによって行われてよく、ここで、sort関数は、sort ([first,last])として表されてよく、すなわち、[first,last]内の要素は昇順でソートされる。

【0086】

従って、本発明の本実施形態では、上記で生成された合同シーケンスは、以下のプログラムを使用することによって、matlabに基づいてソートされてよい：
st2 = 4831;
[seq_x] = multiplieCongru_interg(N,st2);
[ign, p] = sort(seq_x);
Interleaver_RM = p

【0087】

従って、前述のソート処理の後に得られた合同シーケンスは、参照シーケンスとして使用されてよい。

【0088】

従って、S330では、マッピング関数は、S310で得られた合同シーケンスおよびS320で得られた参照シーケンスに従って決定される。具体的には、S320では、合同シーケンスにおける要素に対してソート処理が行われ、且つ、従って、前述のマッピング関数は、合同シーケンスおよび参照シーケンス内の、要素の位置に従って決定されてよい。

【0089】

限定ではなく例として、シーケンスAが[0, 7, 1]である場合、昇順処理がシーケンスAに対して行われた後に得られたシーケンスBは[0, 1, 7]であり、且つ、従って、シーケンスAからシーケンスBへのマッピングルール（またはマッピング関数）pは、[0, 2, 1]として表されてよく、すなわち、シーケンスBの第1の要素（そのシーケンス番号は0である）は、シーケンスAの第1の要素（そのシーケンス番号は0である）であり、シーケンスBの第2の要素（そのシーケンス番号は1である）は、シーケンスAの第3の要素（そのシーケンス番号は2である）であり、シーケンスBの第3の要素（そのシーケンス番号は2である）は、シーケンスAの第2の要素（そのシーケンス番号は1である）である。

【0090】

同様に、マッピング関数は、上記で得られた参照シーケンスおよび合同シーケンスに従って得られてよい。

【0091】

従って、S340では、S310で得られたターゲット・ポーラ符号は、上記で得られたマッピング関数に基づいてインタリーブされてよい。

【0092】

限定ではなく例として、マッピング関数pが[0, 2, 1]である場合、インタリーブ後に得られたビットのシーケンスの第1のビット（そのシーケンス番号は0である）のビット値は、インタリーブ処理の前に存在するビットのシーケンスの第1のビット（そのシーケンス番号は0である）のビット値であり、インタリーブ処理の後に得られたビットのシーケンスの第2のビット（そのシーケンス番号は1である）のビット値は、インタリーブ処理の前に存在するビットのシーケンスの第3のビット（そのシーケンス番号は2である）のビット値であり、インタリーブ処理の後に得られたビットのシーケンスの第3のビット（そのシーケンス番号は2である）のビット値は、インタリーブ処理の前に存在するビットのシーケンスの第2のビット（そのシーケンス番号は1である）のビット値である。

【0093】

任意で、方法300は、インタリーブ処理の後に得られた出力ビットに対して順序反転処理を行うステップをさらに含む。

【0094】

具体的には、S340で、インタリーブ処理の後に得られた出力ビットのシーケンスが得られた後、ビットのシーケンスに対して順序反転処理が行われてよい。例えば、インタリーブ後に得られたビットが{a₀, a₁, …, a_N-1}として表される場合、順序反転処理の後に得られたビットは、{a_N-1, a_N-2, …, a₁, a₀}として表されてよい。

【0095】

任意で、方法300は、冗長バージョンRVパラメータに従って、インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求HARQ再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定するステップをさらに含む。

【0096】

具体的には、インタリーブ（またはインタリーブおよび順序反転処理）の後、例えば、出力ビットがCircular Buffer（巡回バッファ）に送信されてよく、Circular Bufferにおける、今回の再送信におけるビットの開始位置は、現在のHARQ再送信に対応するRV（Redundancy Version, 冗長バージョン）パラメータに従って決定され、今回の再送信におけるビットの長さは、送信リソースまたは事前に設定されたルールに従って決定されてよく、従って、現在のHARQ再送信で送信される必要があるビットまたはレートマッチング処理後に得られた出力ビットが決定されてよい。

【0097】

あるいは、任意で、方法300は、逐次的な傍受または繰り返しによって、インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得るステップをさらに含む。

【0098】

具体的には、インタリーブ処理（またはインタリーブおよび順序反転処理）の後に得られた出力ビット内の、HARQ送信の毎回において送信されるビットの開始位置、および、従って、再送信の毎回におけるビットが、逐次的な傍受または繰り返しによって、決定されてよい。

【0099】

図4aは符号長が2048であるとともに情報ビット長が1024であるポーラ符号のレートマッチング性能を示し、且つ、図4bは符号長が1024であるとともに情報ビット長が512であるポーラ符号のレートマッチング性能を示す。図4aおよび図4bに示されるように、処理が本発明のポーラ符号のためのレートマッチング方法を使用することによって行われた後に得られたポーラ符号のレートマッチング性能はより良好である。

【0100】

以下の表1は、符号長が2048であるとともに情報ビット長が1024である場合におけるポーラ符号およびTurbo符号のレートマッチング性能を示し、ここで、情報ビットは、24ビットのCRC(Cyclic Redundancy Check, 巡回冗長検査)を含み、且つ、Pはパンクチャリングによって削除されるビットの数を表す。

【0101】

【表1】

【0102】

以下の表2は、符号長が1024であるとともに情報ビット長が512である場合におけるポーラ符号およびTurbo符号のレートマッチング性能を示し、ここで、情報ビットは、24ビットのCRCを含む。

【0103】

【表2】

【0104】

図4aおよび図4bに示されるように、符号長が同じであり、情報ビット長が同じであり、符号レートが同じである場合では、本発明のポーラ符号のための処理方法を使用することによって処理が行われた後に得られたポーラ符号のレートマッチング性能は、Turbo符号のレートマッチング性能よりも明らかに良好である。

【0105】

本発明の本実施形態におけるポーラ符号のためのレートマッチング方法によると、ポーラ符号の符号長に基づいて合同シーケンスが決定され、且つ、合同シーケンスを使用することによって、ターゲット・ポーラ符号のインタリーブが実施され、このことは、インタリーブ後に得られたビットのシーケンスがより均一な構造を有することを可能にすることができ、フレームエラー率を低減するとともにHARQ性能を改善することができ、それによって、通信の信頼性を改善し、様々な符号長のポーラ符号のレートマッチングプロセスに適用可能であることができ、良好な共通性および実用性を有する。

【0106】

図1および図4を参照して、前述では、本発明の実施形態に係るポーラ符号のためのレートマッチング方法を詳細に説明し、且つ、図5を参照して、以下では、本発明の実施形態に係るポーラ符号のためのレートマッチング装置を詳細に説明する。

【0107】

図5は、本発明の実施形態に係るポーラ符号のためのレートマッチング装置400の概略ブロック図である。図5におけるポーラ符号のためのレートマッチング装置400は、
ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得するように構成された取得ユニット410と、
事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って参照シーケンスを取得するように構成されたソートユニット420と、
合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定するように構成された決定ユニット430と、
マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成するように構成されたインタリーブユニット440とを含む。

【0108】

任意で、取得ユニット410は、具体的には、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、合同シーケンスを取得するように構成され、ここで、Nはターゲット・ポーラ符号の符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである。

【0109】

任意で、a=7⁵、c=0、m=2³¹-1である。

【0110】

任意で、装置400は、
インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行うように構成された順序反転ユニットをさらに含む。

【0111】

任意で、装置400は、
冗長バージョンRVパラメータに従って、インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求HARQ再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定するように構成された送信ユニットをさらに含む。（図示せず）

【0112】

任意で、装置400は、
傍受または繰り返しによって、インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得るように構成された送信ユニットをさらに含む。（図示せず）

【0113】

本発明の本実施形態に係るポーラ符号のためのレートマッチング装置400は、本発明の実施形態におけるポーラ符号のためのレートマッチング方法300の実行主体、ポーラ符号のためのレートマッチング装置400におけるユニットおよび図3における方法300の対応する手順を実施するために使用される前述の他の操作および/または機能に対応していてもよい。簡潔さのために、詳細はここでは再び説明されない。

【0114】

加えて、ポーラ符号のためのレートマッチング装置は、レートマッチングデバイスを含んでよく、且つ、レートマッチングデバイスは、取得ユニット410、ソートユニット420、決定ユニット430およびインタリーブユニット440の機能を含む。

【0115】

本発明の本実施形態におけるポーラ符号のためのレートマッチング装置によると、ポーラ符号の符号長に基づいて合同シーケンスが決定され、且つ、合同シーケンスを使用することによって、ターゲット・ポーラ符号のインタリーブが実施され、このことは、インタリーブ後に得られたビットのシーケンスがより均一な構造を有することを可能にすることができ、フレームエラー率を低減するとともにHARQ性能を改善することができ、それによって、通信の信頼性を改善し、様々な符号長のポーラ符号のレートマッチングプロセスに適用可能であることができ、良好な共通性および実用性を有する。

【0116】

図6は、無線通信システムにおけるポーラ符号のための前述の処理方法を行うのに役立つアクセス端末500の図である。アクセス端末500は受信機502を含み、且つ、受信機502は、例えば、受信アンテナ（図示せず）から信号を受信し、受信された信号に対して典型的な動作（フィルタリング、増幅またはダウンコンバート等）を行い、調整の後に得られた信号をデジタル化してサンプルを得るように構成される。受信機502は、例えば、MMSE（最小平均二乗誤差, Minimum Mean-Squared Error）受信機であってよい。アクセス端末500は復調器504をさらに含んでよく、且つ、復調器504は、受信された信号を復調するとともに復調された信号をチャネル推定のためにプロセッサ506に提供するように構成されてよい。プロセッサ506は、受信機502によって受信された情報を分析し、および/または送信機516によって送信された情報を生成するように特に構成されるプロセッサ、アクセス端末500の1つ以上のコンポーネントを制御するように構成されるプロセッサ、および/または、受信機502によって受信された信号を分析し、送信機516によって送信される情報を生成し、アクセス端末500の1つ以上のコンポーネントを制御するように構成されるコントローラであってよい。

【0117】

アクセス端末500はメモリ508を追加的に含んでよく、且つ、後者は、プロセッサ506に動作可能に結合されるとともに、送信されるべきデータ、受信されたデータおよび本明細書で説明される様々な動作および機能を実施することに関連する任意の他の適切な情報を格納する。メモリ508は、ポーラ符号の処理に関連するプロトコルおよび/またはアルゴリズムを追加的に格納してよい。

【0118】

本明細書で説明されるデータ記憶装置（メモリ508等）は、揮発性メモリまたは不揮発性メモリであってよく、または、揮発性メモリおよび不揮発性メモリの両方を含んでもよいことは理解されることができる。限定ではなく例として、不揮発性メモリは、ROM（Read-Only Memory, 読み出し専用メモリ）、PROM（Programmable ROM, プログラマブル読み出し専用メモリ）、EPROM（Erasable PROM, 消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ）、EEPROM（Electrically EPROM, 電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ）またはフラッシュメモリを含んでよい。揮発性メモリは、RAM（Random Access Memory, ランダム・アクセス・メモリ）を含んでよく、且つ、RAMは外部キャッシュとして使用される。限定された説明ではなく例示として、SRAM（Static RAM, スタティック・ランダム・アクセス・メモリ）、DRAM（Dynamic RAM, ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ）、SDRAM（Synchronous DRAM, シンクロナス・ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ）、DDR SDRAM（Double Data Rate SDRAM, ダブル・データ・レート・シンクロナス・ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ）、ESDRAM（Enhanced SDRAM, 強化されたシンクロナス・ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ）、SLDRAM （Synchlink DRAM, シンクリンク・ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ）およびDR RAM（Direct Rambus RAM, ダイレクト・ラムバス・ランダム・アクセス・メモリ）等の、多くの形態におけるRAMが利用可能である。本明細書で説明されるシステムおよび方法におけるメモリ508は、これらのメモリおよび任意の他の適切なタイプのメモリを含むが限定されないことを目的とする。

【0119】

実際の適用では、受信機502はレートマッチングデバイス510にさらに結合されてよく、これは、図2におけるレートマッチング装置205と基本的に同様であってよい。加えて、アクセス端末500はpolar符号符号器512を含んでよく、これは、図2におけるpolar符号符号器204と基本的に同様である。レートマッチングデバイス510は、polar符号符号器204によって行われたポーラ符号符号化処理の後に得られたターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得し、事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って、参照シーケンスを取得し、合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定し、マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号に対してインタリーブ処理を行って、インタリーブ処理の後に得られた出力ビットを生成するように構成されてよい。

【0120】

任意で、実施形態では、レートマッチングデバイス510は、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、合同シーケンスを決定するようにさらに構成され、ここで、Nはターゲット・ポーラ符号の符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである。

【0121】

任意で、x₀=4831、a=7⁵、c=0およびm=2³¹-1である。

【0122】

任意で、別の実施形態では、レートマッチングデバイス510は、インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行うようにさらに構成される。

【0123】

任意で、別の実施形態では、レートマッチングデバイス510は、冗長バージョンRVパラメータに従って、インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求HARQ再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定するようにさらに構成される。

【0124】

任意で、別の実施形態では、レートマッチングデバイス510は、逐次的な傍受または繰り返しによって、インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得るようにさらに構成される。

【0125】

加えて、アクセス端末500は変調器514および送信機516をさらに含んでよく、且つ、送信機516は、例えば、基地局または別のアクセス端末に信号を送信するように構成される。polar符号符号器512、レートマッチングデバイス510および/または変調器514がプロセッサ506から分離されていることが示されているが、polar符号符号器512、レートマッチングデバイス510および/または変調器514は、プロセッサ506または複数のプロセッサ（図示せず）のいくつかの部分または一部分であってよいことが理解されることができる。実際の適用では、受信機502および送信機516はまた、統合されてトランシーバを形成してもよい。

【0126】

ポーラ符号の符号長に基づいて合同シーケンスが決定され、且つ、合同シーケンスを使用することによって、ターゲット・ポーラ符号のインタリーブが実施され、このことは、インタリーブ後に得られたビットがより均一な構造を有することを可能にすることができ、フレームエラー率を低減するとともにHARQ性能を改善することができ、それによって、通信の信頼性を改善し、様々な符号長のポーラ符号のレートマッチングプロセスに適用可能であることができ、良好な共通性および実用性を有する。

【0127】

図7は、無線通信環境におけるポーラ符号のための前述の処理方法を行うのに役立つシステム600の図である。システム600は基地局602（アクセスポイント、NBまたはeNB等）を含み、且つ、基地局602は、複数の受信アンテナ606を使用することによって、1つ以上のアクセス端末604から信号を受信する受信機610と、送信アンテナ608を使用することによって、1つ以上のアクセス端末604に信号を送信する送信機624を有する。一般に、「受信アンテナ」および「送信アンテナ」は統合されて、受信/送信アンテナを形成してよい。受信機610は、受信アンテナ606から情報を受信してよいとともに、受信された情報を復調する復調器612と動作可能に関連付けられる。復調されたシンボルは、プロセッサ614を使用することによって分析され、且つ、プロセッサ614はメモリ616に接続される。メモリ616はアクセス端末604（または異なる基地局（図示せず））に送信されるべきデータ、アクセス端末604（または異なる基地局（図示せず））から受信されたデータおよび/または本明細書で説明される動作および機能を実施することに関連する任意の他の適切な情報を格納するように構成される。プロセッサ614はPolar符号符号器616およびレートマッチング装置620にさらに結合されてよく、且つ、レートマッチング装置620は、polar符号符号器616によって行われたポーラ符号符号化処理の後に得られたターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得し、事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って、参照シーケンスを取得し、合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定し、マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号に対してインタリーブ処理を行って、インタリーブされた出力ビットを生成するように構成されてよい。

【0128】

任意で、実施形態では、レートマッチング装置620は、
以下の式：
x(0)=x₀
x(n+1)=[a*x(n)+c]mod m, n=0,1,…,(N-2)
に従って、合同シーケンスを決定するようにさらに構成され、ここで、Nはターゲット・ポーラ符号の符号長であり、且つ、x₀、a、cおよびmは特定のパラメータである。

【0129】

任意で、x₀=4831、a=7⁵、c=0およびm=2³¹-1である。

【0130】

任意で、別の実施形態では、レートマッチング装置620は、インタリーブされた出力ビットに対して順序反転処理を行うようにさらに構成される。

【0131】

任意で、別の実施形態では、レートマッチング装置620は、冗長バージョンRVパラメータに従って、インタリーブされた出力ビット内の、ハイブリッド自動再送要求HARQ再送信において送信される送信ビットの開始位置を決定するようにさらに構成される。

【0132】

任意で、別の実施形態では、レートマッチング装置620は、逐次的な傍受または繰り返しによって、インタリーブされた出力ビットから、HARQ再送信において送信される必要がある送信ビットを得るようにさらに構成される。

【0133】

加えて、アクセス端末600は変調器622および送信機624をさらに含んでよく、且つ、送信機624は、例えば、基地局または別のアクセス端末に信号を送信するように構成される。polar符号符号器616、レートマッチングデバイス620および/または変調器622がプロセッサ614から分離されていることが示されているが、polar符号符号器616、レートマッチングデバイス620および/または変調器622は、プロセッサ614または複数のプロセッサ（図示せず）のいくつかの部分または一部分であってよいことが理解されることができる。

【0134】

加えて、システム600では、変調器622はフレームを変調してよく、且つ、送信機624は、変調器622によって変調されたフレームを、アンテナ606を使用することによって、アクセス端末604に送信する。Polar符号符号器616、レートマッチングデバイス620および/または変調器622がプロセッサ614から分離されていることが示されているが、Polar符号符号器616、レートマッチングデバイス620および/または変調器622は、プロセッサ614または複数のプロセッサ（図示せず）のいくつかの部分または一部分であってよいことが理解されることができる。

【0135】

本明細書で説明されるこれらの実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコードまたはそれらの組み合わせを使用することによって実施されてよいことは理解されることができる。ハードウェアの実施のために、処理ユニットは、1つ以上のASIC（Application Specific Integrated Circuits, 特定用途向け集積回路）、DSP（Digital Signal Processing, デジタル信号プロセッサ）、DSPD（DSP Device, デジタル信号処理デバイス）、PLD（Programmable Logic Device, プログラマブル論理デバイス）、FPGA（Field-Programmable Gate Array, フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサまたはチップ等の、本明細書で説明される機能を実施するように構成された、他の電子ユニットまたはそれらの組み合わせにおいて実施されてよい。

【0136】

実施形態がソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、プログラムコードまたはコードセグメントで実施されるとき、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、プログラムコードおよびコードセグメントは、例えば、記憶コンポーネントの機械可読媒体内に格納されてよい。コードセグメントは、プロセス、機能、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウェアグループ、クラス、命令、データ構造またはプログラム文の任意の組み合わせを表してよい。コードセグメントは、情報、データ、独立変数、パラメータまたは記憶内容を送信および/または受信することによって、別のコードセグメントまたはハードウェア回路に結合されてよい。情報、独立変数、パラメータ、データ等は、メモリ共有、メッセージ転送、トークン転送、ネットワーク送信等を含む任意の適切な方式で移送され、転送されまたは送信されてよい。

【0137】

ソフトウェアの実施のために、本明細書で説明される技術は、本明細書で説明される機能（プロセスおよび関数等）を実施するモジュールを使用することによって、実施されてよい。ソフトウェアコードは、メモリ内に格納されてよく、且つ、プロセッサを使用することによって実行されてよい。記憶ユニットは、プロセッサ内またはプロセッサの外で実施されてよく、且つ、後者の場合では、記憶ユニットは、当技術で知られている様々な手法を使用することによって、通信方式でプロセッサに結合されてよい。

【0138】

ポーラ符号の符号長に基づいて合同シーケンスが決定され、且つ、合同シーケンスを使用することによって、ターゲット・ポーラ符号のインタリーブが実施され、このことは、インタリーブ後に得られたビットのシーケンスがより均一な構造を有することを可能にすることができ、フレームエラー率を低減するとともにHARQ性能を改善することができ、それによって、通信の信頼性を改善し、様々な符号長のポーラ符号のレートマッチングプロセスに適用可能であることができ、良好な共通性および実用性を有する。

【0139】

図8を参照すると、図8は、ポーラ符号のための前述のレートマッチング方法が無線通信環境で使用されることができる、システム700を示す。例えば、システム700は少なくとも部分的に、基地局上にキャンプしてよい。別の実施形態によると、システム700は少なくとも部分的に、アクセス端末上にキャンプしてよい。システム700は機能ブロックを含むものとして表されてよいことは理解されるべきであり、ここで、機能ブロックは、プロセッサ、ソフトウェアまたはそれらの組み合わせ（ファームウェア等）によって実施される機能を表す機能ブロックであってよい。システム700は、電子コンポーネントが共同で動作する論理グループ702を含む。例えば、論理グループ702は、ターゲット・ポーラ符号の符号長に従って、合同シーケンスを取得するように構成された電子コンポーネント704と、事前に設定されたルールに従って、合同シーケンスに対してソート処理を行って参照シーケンスを取得するように構成された電子コンポーネント706と、合同シーケンスおよび参照シーケンスに従って、マッピング関数を決定するように構成された電子コンポーネント708と、マッピング関数に従って、ターゲット・ポーラ符号をインタリーブして、インタリーブされた出力ビットを生成するように構成された電子コンポーネント710とを含んでよい。

【0140】

前述の解決手段によると、ポーラ符号の符号長に基づいて合同シーケンスが決定され、且つ、合同シーケンスを使用することによって、ターゲット・ポーラ符号のインタリーブが実施され、このことは、インタリーブ後に得られたビットのシーケンスがより均一な構造を有することを可能にすることができ、フレームエラー率を低減するとともにHARQ性能を改善することができ、それによって、通信の信頼性を改善し、様々な符号長のポーラ符号のレートマッチングプロセスに適用可能であることができ、良好な共通性および実用性を有する。

【0141】

加えて、システム700は、メモリ712を含んでよく、且つ、後者は電子コンポーネント704、706、708および710に関連する機能を実施するために使用される命令を格納する。電子コンポーネント704、706、708および710はメモリ712の外にあると示されているが、電子コンポーネント704、706、708および710の1つ以上はメモリ712内に存在してよいことは理解されることができる。

【0142】

前述の説明は、1つ以上の実施形態の例を含む。確かに、これらの実施形態を説明するためのコンポーネントまたは方法の全ての可能な組み合わせを説明することは不可能であるが、当業者は、これらの実施形態がさらに結合および転換されてよいことを知るべきである。従って、本明細書で説明される実施形態は、添付された特許請求の範囲の精神および保護範囲内に入る全ての変更、修正および改変を含むことを目的とする。加えて、本明細書または特許請求の範囲で使用される「包含する（contain）」という用語について、特許請求の範囲内で凝集性のある単語として使用される「含む（comprise）」という用語によって説明されるように、用語の範囲方式は、「含む（comprise）」の範囲方式と同様である。

【0143】

当業者は、本発明で開示される実施形態で説明される例と組み合わせて、ユニットおよびアルゴリズムステップは、電子ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアおよび電子ハードウェアの組み合わせによって実施されてよいことを認識することができる。機能がハードウェア方式で実施されるかソフトウェア方式で実施されるかは、技術的解決手段の具体的なアプリケーションおよび設計制約条件に依存する。当業者は、各具体的なアプリケーションのために説明された機能を実施するために異なる方法を使用してよいが、実施が本発明の範囲を超えると考えられるべきではない。

【0144】

便利且つ簡潔な説明を目的として、前述のシステム、装置およびユニットの詳細な動作プロセスについて、前述の方法の実施形態における対応するプロセスを参照されたく、且つ、詳細はここでは再び説明されないことは当業者によって明確に理解されることができる。

【0145】

本願で提供されるいくつかの実施形態では、開示されたシステム、装置及び方法は他の方式で実施されてよいことは理解されるべきである。例えば、説明された装置の実施形態は単に例示的なものである。例えば、ユニット分割は、単に、論理的な機能の分割であるとともに、実際の実施においては他の分割であってよい。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントは、別のシステムに結合または統合されてよく、またはいくつかの特徴は無視されるか実行されなくてよい。加えて、表示または議論された相互結合または直接結合または通信接続は、いくつかのインタフェースを使用することによって実施されてよい。装置またはユニット間の間接結合または通信接続は、電子的、機械的または他の形態で実施されてよい。

【0146】

個別の部分として説明されるユニットは、物理的に分離していてもしていなくてもよく、ユニットとして表示された部分は、物理ユニットであってもなくてもよく、1つの位置に配置されてよく、または複数のネットワークユニット上に分散されてもよい。ユニットのいくつかまたはすべては、実施形態の解決手段の目的を達成するための実際のニーズに従って選択されてよい。

【0147】

加えて、本発明の実施形態における機能ユニットは、1つの処理ユニットに統合されてよく、または、ユニットの各々は、物理的に孤立して存在してよく、または、2つ以上のユニットは1つのユニットに統合される。

【0148】

機能がソフトウェア機能ユニットの形態で実施されるとともに独立した製品として販売または使用されるとき、機能は、コンピュータ可読記憶媒体内に格納されてよい。そのような理解に基づいて、本発明の技術的解決手段は、本質的に、または従来技術に貢献する部分は、または技術的解決手段のいくつかは、ソフトウェア製品の形態で実施されてよい。コンピュータソフトウェア製品は記憶媒体内に格納され、且つ、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバまたはネットワークデバイスであってよい）に本発明の実施形態で説明される方法のステップの全てまたはいくつかを行うように命令するためのいくつかの命令を含む。前述の記憶媒体は、USBフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読出し専用メモリ（ROM, Read-Only Memory）、ランダム・アクセス・メモリ（RAM, Random Access Memory）、磁気ディスクまたは光ディスク等のプログラムコードを格納することができる任意の媒体を含む。

【0149】

前述の説明は、単に、本発明の具体的な実施方式であるが、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明で開示される技術的範囲内で当業者によって容易に行われる任意の改変または置換は、本発明の保護範囲内に入るべきである。従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うべきである。

【符号の説明】

【0150】

202 無線通信デバイス
204 ポーラ符号器
205 レートマッチング装置
206 送信機
400 ポーラ符号のためのレートマッチング装置
410 取得ユニット
420 ソートユニット
430 決定ユニット
440 インタリーブユニット
500 アクセス端末
502 受信機
504 復調器
506 プロセッサ
508 メモリ
510 レートマッチングデバイス
512 Polar符号器
514 変調器
516 送信機
602 基地局
604 アクセス端末
606 受信アンテナ
608 送信アンテナ
610 受信機
612 復調器
614 プロセッサ
616 メモリ
618 Polar符号器
620 レートマッチング装置
622 変調器
624 送信機
704 電子コンポーネント
706 電子コンポーネント
708 電子コンポーネント
710 電子コンポーネント
712 メモリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4a】

【図4b】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】