[发明专利]通信设备、所述设备中的接收方法、编解码器、解码器、通信模块、通信单元以及解码方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在装置之间进行数据通信的通信设备、该设备中的接收方法、编解码器、解码器、通信模块、通信单元以及解码方法。

背景技术

目前，与WPAN有关的作为IEEE 802.15标准组的标准的制定正在进行中。在IEEE 802.15.3标准中已经确定了关于网络拓扑和介质访问协议的规范。此外，已经提出了基于UWB(Ultra-Wide Band，超宽带)通信方案的MBOA规范和DS-UWB规范等作为高速WPAN标准。

图3是示出规范中所提出的WPAN系统中的无线帧的结构的图。

如图所示，WPAN无线帧由头(header)300和数据净荷(datapayload)301构成。头300包含PHY层或MAC层中的协议处理所需的信息。用户数据由数据净荷301来传送。头300和数据净荷301包括用于错误检测或错误校正的、被分别称为头校验序列(header check sequence，HCS)和帧校验序列(frame checksequence，FCS)的校验和(checksum)。

图4是用于更详细地说明MBOA规范中所提出的WPAN系统的无线帧内所包含的头300的图。

头300包括PHY头400和MAC头401，其中PHY头400保持无线数据帧的帧长、数据传输率以及其它作为PHY层的无线帧信息，MAC头401保持与MAC协议相关的终端标识符。此外，位于PHY头400和MAC头401之间的是尾位(tail bit)402，以使发送器中的卷积编码器和接收器中的维特比(Viterbi)解码器返回其初始状态。此外，HCS 403被附加在帧的末尾作为校验和，用于检测或校正在PHY头400或MAC头401中所发生的错误。这里所使用的校验和是基于生成多项式G(X)＝X¹⁶+X¹²+X⁵+1的CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验)码。使用HCS的码特性可以检测或校正头300中所发生的位错误。

利用基于该CRC码的错误检测和错误校正的基本方法，首先贯穿全部消息部分及校验和进行基于生成多项式G(X)的除法，然后得到余数(remainder)。例如，在16位CRC码的情况下，余数为16位的值，并且通常被称作“校正子(syndrome)”。如果该校正子为 “ 0”，则可以保证消息及校验和完全没有错误。另一方面，如果该校正子不为“0”，则可以使用非零(≠0)的校正子值对所产生的错误进行检测或校正，但能够被检测或校正的错误位的数目依赖于所使用的CRC码的码特性。已知，这里所使用的多项式G(X)可以进行1位的错误校正和最多3位的错误检测。

可将日本特开2001-186108号公报作为使用CRC码的错误检测或错误校正方法的传统示例。在日本特开2001-186108号公报中，不是对所接收到的序列直接计算校正子并以上述方式基于该值进行错误校正，而是进行最大似然解码，其中假设错误发生在接收数据序列中的每个位位置上。更具体地，解码器配置有多个位反相电路(bit-inverting circuit)以及同样数目的CRC电路，其中位反相电路的数目与接收数据的码块长度(codeblock length)相同。每个位反相电路强制性地将接收数据序列中的相应位置上的符号反相，由多个CRC电路中的各个CRC电路对位反相电路的输出进行校正子计算，并将计算结果为“0”的路径用作解码数据，由此，提高了错误-校正/错误-检测处理的速度。

此外，可将日本特开平7-135508号公报作为使用CRC码的错误检测或错误校正方法的传统示例。其与利用基于信元(cell-based)的ATM(Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式)下所使用的分布式采样加扰器(distributed sample scrambler)的信元同步方案有关。这种方法使用ATM信元头中所包含的CRC码对该头进行错误校正，同时使解扰器(descrambler)的工作定时与数据净荷同步。类似地，在符合MBOA规范的WPAN通信方案中，将基于CRC码的校验和附加到头上，并且对头的后半部分以及数据净荷实施使用加扰器的加扰处理。因此，即使在符合MBOA规范的传统WPAN通信系统中，也通过使用具有与公知技术中的配置类似的配置的编解码器来实现头的错误校正。