MÉTODO Y DISPOSICIÓN PARA DESCODIFICAR UNA SEÑAL CODIFICADA MEDIANTE UN CÓDIGO QUE SE MUERDE LA COLA (TAIL-BITING).

Un metodo, adecuado para su uso en un dispositivo de comunicacion,

de descodificar una senal, en el que la senal ha sido codificada mediante un codigo que se muerde la cola (tail-biting) basandose en al menos un parametro de codificacion, comprendiendo el metodo: recibir (410, 510) la senal; llevar a cabo (420, 520) un primer intento de descodificacion de la senal basandose en un primer conjunto de metricas de estado de inicio y en una primera hipotesis con respecto al al menos un parametro de codificacion, produciendo el primer intento de descodificacion un primer conjunto de metricas de estado de finalizacion. y llevar a cabo (430, 520), si el primer intento de descodificacion falla, un segundo intento de descodificacion de la senal basandose en un segundo conjunto de metricas de estado de inicio y en una segunda hipotesis relativa al al menos un parametro de codificacion en el que el segundo conjunto de metricas de estado de inicio estan basadas en el primer conjunto de metricas de estado de finalizacion, y la segunda hipotesis es diferente de la primera hipotesis; caracterizado porque al menos un parametro de codificacion comprende uno o mas de: un tamano de enrejado; una cantidad de elementos de canal de control agregados cuando la senal ha sido transmitida de acuerdo con la Evolucion a Largo Plazo del Estandar de Telecomunicacion de Telefonia Movil Universal - UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution); y una velocidad de codigo; y la segunda hipotesis es diferente de la primera hipotesis en uno o mas de: un tamano de enrejado; una cantidad de elementos de canal de control agregados cuando la senal ha sido transmitida de acuerdo con la Evolucion a Largo Plazo del Estandar de Telecomunicacion de Telefonia Movil Universal - UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution); y una velocidad de codigo

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08155454.

Solicitante: TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON (PUBL).

Nacionalidad solicitante: Suecia.

Dirección: ERICSSON AB PATENT UNIT MOBILE PLATFORMS NYA VATTENTORNET 221 83 LUND SUECIA.

Inventor/es: KAMUF,MATTHIAS.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 30 de Abril de 2008.

Fecha Concesión Europea: 4 de Agosto de 2010.

Clasificación PCT:

  • H03M13/41 ELECTRICIDAD.H03 CIRCUITOS ELECTRONICOS BASICOS.H03M CODIFICACION, DECODIFICACION O CONVERSION DE CODIGO, EN GENERAL (por medio de fluidos F15C 4/00; convertidores ópticos analógico/digitales G02F 7/00; codificación, decodificación o conversión de código especialmente adaptada a aplicaciones particulares, ver las subclases apropiadas, p. ej. G01D, G01R, G06F, G06T, G09G, G10L, G11B, G11C, H04B, H04L, H04M, H04N; cifrado o descifrado para la criptografía o para otros fines que implican la necesidad de secreto G09C). › H03M 13/00 Codificación, decodificación o conversión de código para detectar o corregir errores; Hipótesis básicas sobre la teoría de codificación; Límites de codificación; Métodos de evaluación de la probabilidad de error; Modelos de canal; Simulación o prueba de códigos (detección o correción de errores para la conversión de código o la conversión analógico/digital, digital/analógica H03M 1/00 - H03M 11/00; especialmente adaptados para los computadores digitales G06F 11/08; para el registro de la información basado en el movimiento relativo entre el soporte de registro y el transductor G11B, p. ej. G11B 20/18; para memorias estáticas G11C). › usando el algoritmo de Viterbi o procesadores de Viterbi.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

MÉTODO Y DISPOSICIÓN PARA DESCODIFICAR UNA SEÑAL CODIFICADA MEDIANTE UN CÓDIGO QUE SE MUERDE LA COLA (TAIL-BITING).

Fragmento de la descripción:

Campo Técnico

La presente invención se refiere generalmente al campo de los códigos que se muerden la cola (tail-biting) para descodificación. Más particularmente, se refiere a los códigos que se muerden la cola (tail-biting) para descodificación cuando se evalúan varias hipótesis en el proceso de descodificación.

Antecedentes

En UMTS LTE (Evolución a Largo Plazo del Estándar de Telecomunicación de Telefonía Móvil Universal -Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution), un estándar actualmente en desarrollo y del que es partidario el 3GPP

3rd

(Proyecto de Colaboración de Tercera Generación -Generation Partnership Project), se propone que la Información de Control (DCI -control information) de Enlace Descendente (DL -downlink) sea codificada mediante un código convolutivo que se muerde la cola (tail-biting) de velocidad 1/3.

Un código que se muerde la cola (tail-biting) impone el criterio de morderse la cola (tail-biting), que fuerza a que el codificador convolutivo se inicie y finalice en el mismo estado. No obstante, en contraste con el uso tradicional de un codificador convolutivo, puede utilizarse cualquier estado como estados de inicio y fin. A pesar del uso de un codificador convolutivo para implementación, un código que se muerde la cola (tail-biting) es, en realidad, un código de bloque. Para codificadores de alimentación delantera, tales como el utilizado en UMTS LTE, el criterio de mordedura de cola (tail-biting) puede ser alcanzado cargando los registros del codificador con los últimos m bits del bloque de información de K-bit que va a ser introducido en el codificador, donde m es la memoria del codificador.

En UMTS LTE, la información de control del enlace descendente es llevada a cabo mediante una agregación de Elementos de Canal de Control (CCE -control channel elements). El número de elementos de canal de control agregados se denota como s y pertenece a un conjunto S. Cada CCE es a su vez llevado a cabo por un número (X) de Elementos de Recurso (RE -resource elements), como se especifica en el documento 3GPP TS 36.211 V8.2.0 (2008-03).

Varios parámetros del proceso de codificación, tales como el número s y la longitud del enrejado asociado con el código que se muerde la cola (tail-biting), pueden no ser conocidos para el descodificador. Por lo tanto, el descodificador necesita llevar a cabo una detección a ciegas, es decir probar diferentes hipótesis con respecto a los parámetros de codificación, para descodificar la información correctamente. El número de hipótesis que necesitan ser probadas puede ser grande. Así, el esfuerzo de descodificación puede ser substancial.

Por lo tanto, existe la necesidad de métodos y disposiciones mejorados para descodificar una señal codificada mediante un código que se muerde la cola (tailbiting).

Una visión superficial de códigos que se muerden la cola (tail-biting) puede encontrarse en H. H. Ma y J. K. Wolf, "On tail-biting convolutional codes, " IEEE Trans. Commun., vol. 34, no. 2, páginas 104-111, Septiembre de1979.

Algoritmos de ejemplo adecuados para la descodificación de códigos que se muerden la cola (tail-biting) pueden encontrarse en R. Y. Shao, S. Lin y M. P. Fossorier, "Two decoding algorithms para tail-biting codes," IEEE Trans. Commun., vol. 51, no. 10, pp.1658-1665, Oct. de 2003, en J. B. Anderson y S. M. Hladik, "A circular Viterbi algorithm for the bounded distance criterion", IEEE Trans. Commun., vol. 50, no. 11, pp. 1736-1742, Nov. de 2002, y en J. B. Anderson y S. M. Hladik, "Tailbiting MAP decoders," IEEE J. Select. Areas Commun., vol. 16, no. 2, páginas 297-302, Septiembre de1979.

WO 97/40583 A y Cox, R.V. et al.; "An efficient adaptive circular Viterbi algorithm for decoding generalized tailbiting convolutional codes", IEEE transactions on Vehicular Technology, vol. 43, no. 1, 1 Febrero de 1994, pp. 57-68 describe algoritmos de descripción adecuados para la descodificación de códigos que se muerden la cola (tail-biting).

Una propuesta de estándar de UMTS LTE con respecto al formato de la información de control del enlace descendente puede encontrarse en R1-071683, Nokia, "Tree structure for the DL control channel," 3GPP RAN1#48bis, St. Julians, Malta, Mar. de 2007.

Compendio

Cabe destacar que el término "comprende/comprendiendo" cuando se utiliza en esta memoria descriptiva es para especificar la presencia de características, números enteros, etapas o componentes indicados, pero no se opone a la presencia o adición de una o más características, números enteros, etapas, componentes o grupos de los mismos.

Un objeto de la invención es obviar al menos algunos de los inconvenientes anteriores y proporcionar métodos y disposiciones mejorados para descodificar una señal codificada mediante un código que se muerde la cola (tail-biting).

La invención está descrita de acuerdo con las reivindicaciones independientes. El asunto descrito a continuación en la descripción y yendo más allá del ámbito de las reivindicaciones debe considerarse como ejemplos y no realizaciones incluso si se usan en la citada descripción palabras tales como "realización" o "invención".

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, esto se logra mediante un método de descodificar una señal, en el que la señal ha sido codificada mediante un código que se muerde la cola (tail-biting) basado en al menos un parámetro de codificación. El método es adecuado para su uso en un dispositivo de comunicación y comprende recibir la señal y llevar a cabo un primer intento de descodificación de la señal basándose en un primer conjunto de métricas de estado de inicio y en una primera hipótesis relativa al menos a un parámetro de codificación, resultando el primer intento de descodificación en un primer conjunto de métricas de estado de finalización. El método comprende también llevar a cabo, si el primer intento de descodificación falla, un segundo intento de descodificación de la señal basado en un segundo conjunto de métricas de estado de inicio y en una segunda hipótesis relativa al menos a un parámetro de codificación. El segundo conjunto de métricas de estado de inicio están basadas en el primer conjunto de métricas de estado de finalización y la segunda hipótesis es diferente de la primera hipótesis.

En algunas realizaciones, el método puede comprender también aplicar métricas de conexión en el segundo intento de descodificación que son diferentes de las métricas de conexión aplicadas en el primer intento de descodificación.

En algunas realizaciones, la primera hipótesis puede estar asociada con un usuario y la segunda hipótesis puede estar asociada con el mismo usuario.

En algunas realizaciones, los intentos de descodificación primero y segundo pueden ser llevados a cabo utilizando un algoritmo basado en enrejado para descodificar códigos que se muerden la cola (tail-biting). El algoritmo basado en enrejado puede, por ejemplo ser un algoritmo de descodificación de Máxima Probabilidad (ML -maximum-likelihood) (tal como un algoritmo basado en Viterbi) o un algoritmo de descodificación de Máximo A Posteriori (MAP -maximum a posteriori).

En algunas realizaciones, el primer intento de descodificación falla si no se cumple un criterio de mordedura de cola (tail-biting) y/o de suma de control.

En algunas realizaciones, la señal recibida puede comprender información de control de enlace descendente.

Al menos un parámetro de codificación puede, en algunas realizaciones, comprender uno o más de uno tamaños de enrejado, una cantidad de elementos de codificación agregados, un elemento de codificación de inicio, un tamaño de información transportado por la señal, y una velocidad de código.

En algunas realizaciones, la señal puede haber sido transmitida de acuerdo con UMTS LTE, la señal puede ser recibida sobre PDCCH, y los elementos de codificación pueden comprender elementos de control de canal.

En algunas realizaciones, la primera hipótesis puede presumir un primer elemento de codificación de inicio y la segunda hipótesis puede presumir un segundo elemento de codificación de inicio igual al primer elemento de codificación de inicio.

En algunas realizaciones, el segundo intento de descodificación puede producir un segundo conjunto...

 


Reivindicaciones:

1

Un método, adecuado para su uso en un dispositivo de comunicación, de descodificar una señal, en el que la señal ha sido codificada mediante un código que se muerde la cola (tail-biting) basándose en al menos un parámetro de codificación, comprendiendo el método:

recibir (410, 510) la señal; llevar a cabo (420, 520) un primer intento de descodificación de la señal basándose en un primer conjunto de métricas de estado de inicio y en una primera hipótesis con respecto al al menos un parámetro de codificación, produciendo el primer intento de descodificación un primer conjunto de métricas de estado de finalización. y llevar a cabo (430, 520), si el primer intento de descodificación falla, un segundo intento de descodificación de la señal basándose en un segundo conjunto de métricas de estado de inicio y en una segunda hipótesis relativa al al menos un parámetro de codificación en el que el segundo conjunto de métricas de estado de inicio están basadas en el primer conjunto de métricas de estado de finalización, y la segunda hipótesis es diferente de la primera hipótesis;

caracterizado porque

al menos un parámetro de codificación comprende uno o más de:

un tamaño de enrejado; una cantidad de elementos de canal de control agregados cuando la señal ha sido transmitida de acuerdo con la Evolución a Largo Plazo del Estándar de Telecomunicación de Telefonía Móvil Universal -UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution); y una velocidad de código; y

la segunda hipótesis es diferente de la primera hipótesis en uno o más de:

un tamaño de enrejado; una cantidad de elementos de canal de control agregados cuando la señal ha sido transmitida de acuerdo con la Evolución a Largo Plazo del Estándar de Telecomunicación de Telefonía Móvil Universal -UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution); y una velocidad de código.

2 El método de la reivindicación 1que comprende también aplicar métricas de conexión en el segundo intento de descodificación que son diferentes de las métricas de conexión aplicadas en el primer intento de descodificación.

3 El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que la primera hipótesis está asociada con un usuario y la segunda hipótesis está asociada con el mismo usuario.

4 El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que los intentos de descodificación primero y segundo son llevados a cabo utilizando un algoritmo basado en enrejado para descodificar códigos que se muerden la cola (tail-biting).

5 El método de la reivindicación 4, en el que el primer intento de descodificación falla si al menos uno de un criterio de mordedura de cola (tail-biting) y una suma de control no se cumple.

6 El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la señal recibida comprende información de control de enlace descendente.

7 El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que al menos un parámetro de codificación comprende también uno o más de:

un elemento de canal de control inicial cuando la señal ha sido transmitida de acuerdo con la Evolución a Largo Plazo del Estándar de Telecomunicación de Telefonía Móvil Universal -UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution); y un tamaño de información transportado por la señal.

8

El método de la reivindicación 7, en el que la señal ha sido transmitida de acuerdo con la Evolución a Largo Plazo del Estándar de Telecomunicación de Telefonía Móvil Universal -UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution) -y la señal es recibida sobre el Canal de Control de Enlace Descendente Físico -PDCCH (Physical Downlink Control Channel).

9 El método de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 8, en el que la primera hipótesis presume un primer elemento de canal de control inicial y la segunda hipótesis presume un segundo elemento de canal de control inicial igual al primer elemento de canal de control inicial.

10 El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el segundo intento de descodificación produce un segundo conjunto de métricas de estado de finalización y que comprende también:

llevar a cabo (520), si el segundo intento de descodificación falla, un tercer intento de descodificación de la señal basándose en un tercer conjunto de métricas de estado de inicio y en una tercera hipótesis con respecto al al menos un parámetro de codificación en el que el tercer conjunto de métricas de estado de inicio está basado en el segundo conjunto de métricas de estado de finalización.

11 El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que al menos un parámetro de codificación comprende al menos un tamaño de enrejado, una cantidad de elementos de canal de control agregados, y un elemento de canal de control inicial; la primera hipótesis presume un primer tamaño de enrejado, una primera cantidad de elementos de canal de control agregados, y un primer elemento de canal de control inicial; y la segunda hipótesis presume un segundo tamaño de enrejado, una segunda cantidad de elementos de canal de control agregados, y un segundo elemento de canal de control inicial, siendo el segundo tamaño de enrejado igual al primer tamaño de enrejado, siendo el segundo elemento de canal de control inicial igual al primer elemento de canal de control inicial y siendo la segunda cantidad de elementos de canal de control agregados diferente de la primera cantidad de elementos de canal de control agregados.

12 Un producto de programa de ordenador que comprende un medio legible por ordenador, que tiene en el mismo un programa de ordenador que comprende instrucciones de programa, pudiendo el programa de ordenador ser cargado en una unidad de tratamiento de datos y estando adaptado para hacer que la unidad de tratamiento de datos ejecute al menos las etapas de llevar a cabo los intentos de descodificación primero y segundo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 cuando el programa de ordenador es ejecutado por la unidad de tratamiento de datos.

13 Una disposición para descodificar una señal, en la que la señal ha sido codificada mediante un código que se muerde la cola (tail-biting) basándose en al menos un parámetro de codificación, comprendiendo la disposición:

un descodificador (740) adaptado para: llevar a cabo un primer intento de descodificación de la señal basándose en un primer conjunto de métricas de estado de inicio y en una primera hipótesis con respecto al al menos un parámetro de codificación, produciendo el primer intento de descodificación un primer conjunto de métricas de estado de finalización; y llevar a cabo, si el primer intento de descodificación falla, un segundo intento de descodificación de la señal basándose en un segundo conjunto de métricas de estado de inicio y en una segunda hipótesis con respecto al al menos un parámetro de codificación, en el que la segunda hipótesis es diferente de la primera hipótesis, y el segundo conjunto de métricas de estado de inicio está basado en el primer conjunto de métricas de estado de finalización;

caracterizada porque

al menos un parámetro de codificación comprende uno o más de:

un tamaño de enrejado; una cantidad de elementos de canal de control agregados cuando la señal ha sido transmitida de acuerdo con la Evolución a Largo Plazo del Estándar de Telecomunicación de Telefonía Móvil Universal -UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution); y una velocidad de código; y la segunda hipótesis es diferente de la primera hipótesis en uno o más de: un tamaño de enrejado; una cantidad de elementos de canal de control agregados cuando la señal ha sido transmitida de acuerdo con la Evolución a Largo Plazo del Estándar de Telecomunicación de Telefonía Móvil Universal -UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution); y una velocidad de código;

14 La disposición de la reivindicación 13, que comprende también una unidad de control (750) asociada con el descodificador y adaptada para controlar el ajuste de métricas de estado de inicio y los cálculos de métrica de conexión basados en las hipótesis primera y segunda.

15 La disposición de cualquiera de las reivindicaciones 13 a 14, en la que el descodificador está adaptado para llevar a cabo los intentos de descodificación primero y segundo utilizando un algoritmo basado en enrejado para descodificar códigos que se muerden la cola (tail-biting).

16 La disposición de la reivindicación 15, en la que al menos un parámetro de codificación comprende al menos un tamaño de enrejado, una cantidad de elementos de canal de control agregados, y un elemento de canal de control inicial; la primera hipótesis presume un primer tamaño de enrejado, una primera cantidad de elementos de canal de control agregados, y un primer elemento de canal de control inicial; la segunda hipótesis presume un segundo tamaño de enrejado, una segunda cantidad de elementos de canal de control agregados, y un segundo elemento de canal de control inicial; y la unidad de control está también adaptada para hacer el segundo conjunto de métricas de estado de inicio igual al primer conjunto de métricas de estado de finalización si el segundo tamaño de enrejado es igual al primer tamaño de enrejado y el segundo elemento de canal de control inicial es igual al primer elemento de canal de control inicial.

17 Un dispositivo de comunicación (810, 850) que comprende la disposición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16.

5 18 El dispositivo de comunicación de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el dispositivo de comunicación es un terminal de telefonía móvil.

19 El dispositivo de comunicación de cualquiera de las reivindicaciones 17 a 18, en el que el dispositivo de comunicación cumple la Evolución a Largo Plazo del Estándar de Telecomunicación de Telefonía Móvil Universal -UMTS LTE (Universal Mobile Telecommunication Standard Long Term Evolution) -y la señal es una señal de Canal de Control de Enlace Descendente Físico -PDCCH (Physical Downlink Control Channel) -.


 

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