[发明专利]发送机、接收机、通信系统、编码率的变更方法、控制电路及存储介质

说明书

本发明所涉及的发送机(10)的特征在于，具备：编码部(11)，通过使用校验矩阵进行低密度奇偶校验码的编码来生成码字，能够在包括多个循环置换矩阵的第1编码率的第1校验矩阵和比第1编码率小的第2编码率的第2校验矩阵之间切换在码字的生成中使用的校验矩阵，通过对第1校验矩阵的确定的位置的循环置换矩阵进行掩码操作并且追加列权重为阈值以下的行，生成第2校验矩阵；以及发送部(12)，发送码字。

技术领域

本发明涉及使用LDPC(Low-Density Parity-Check：低密度奇偶校验)码进行纠错的发送机、接收机、通信系统以及编码率的变更方法。

背景技术

在近年来的光通信系统以及无线通信系统中，为了传送容量的扩大以及传送距离的扩大，在数据中应用纠错码。纠错码被用于在有线通信系统、无线通信系统以及存储装置中使用的数据的纠错。通过进行纠错编码处理而对在发送侧发送的数据附加冗余位，从而即使在接收到的数据中产生错误也能够纠错。根据纠错码的编码率以及解码方式，可纠正的错误位数不同。

作为纠错码，例如可以举出汉明码、BCH(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem，博斯-乔赫里-霍克文黑姆)码或者RS(Reed-Solomon，里德-所罗门)码等。在纠错码中，将发送数据(包括构成帧的开销等)称为信息位，将附加到信息位的冗余位称为奇偶位。另外，将把信息位和奇偶位合起来的位串称为码字。在被称为块码的纠错码中，以预先设定的位数的单位，根据信息位计算奇偶位。即，1个码字内的信息位数以及奇偶位数是确定的，分别将信息位数称为信息位长，将奇偶位数称为奇偶位长。另外，码字的位数被称为码长。

在光通信系统以及无线通信系统中，传送容量的扩大以及传送距离的扩大的需求显著，每天都在应用以及提出强大纠错码。近年来，作为纠错码，广泛使用LDPC码。LDPC码是用非零要素少的、稀疏奇偶校验矩阵(以下称为“校验矩阵”)定义的块码。以下说明的校验矩阵的各矩阵要素设为是0或者1。另外，将包含于校验矩阵的列的1的数量称为列权重，将包含于校验矩阵的行的1的数量称为行权重。另外，校验矩阵的各列与构成码字的各位对应。即，校验矩阵的列数为码长。另外，在校验矩阵满秩的情况下，校验矩阵的行数与奇偶位长相等。

在专利文献1中，作为实现LDPC码的纠错性能提高的手法，提出空间耦合FEC(Spatially-Coupled Forward Error Correction，空间耦合的前向纠错)结构。另外，在专利文献1中，示出如下的方法：设为将由校验矩阵的一部分列构成的部分矩阵的行重新排列的矩阵构造，实现高的纠错性能，并且削减发送接收的奇偶位而能够变更编码率。即，在专利文献1中记载有能够在维持空间耦合LDPC码的性能的同时变更编码率，高效地提高纠错性能的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5875713号公报

发明内容

然而，在专利文献1记载的纠正性能提高的方法中，在从低编码率的码字变为高编码率时，使用被称为打孔的稀疏奇偶的手法，所以无法避免地发生一些性能劣化。另外，需要以稀疏奇偶之前的码字的处理所需的吞吐量进行编码以及解码，所以存在如下课题：产生动作频率增加或者迭代解码次数降低等，最终导致功耗增加以及纠错性能劣化。

本发明是鉴于上述情况完成的，其目的在于得到能够抑制功耗的增加以及纠错性能的劣化的发送机。

为了解决上述课题并达成目的，本发明所涉及的发送机，其特征在于，具备：编码部，通过使用校验矩阵进行低密度奇偶校验码的编码来生成码字，能够在包括多个循环置换矩阵的第1编码率的第1校验矩阵和比第1编码率小的第2编码率的第2校验矩阵之间切换在码字的生成中使用的校验矩阵，通过对第1校验矩阵的确定的位置的循环置换矩阵进行掩码操作并且追加列权重为阈值以下的行，生成第2校验矩阵；以及发送部，发送码字。

本发明所涉及的发送机起到抑制功耗的增加以及纠错性能的劣化的效果。