comm.HelicalDeinterleaver

ヘリカル配列を使用したシンボルのデインターリーブ

説明

comm.HelicalDeinterleaver System object™ は、入力信号のシンボルを配列中に 1 行ずつ配置し、その配列かららせん状に選択したグループを出力端子から送信することで、入力信号内のシンボルを並べ替えます。この System object は、comm.HelicalInterleaver System object を使用してインターリーブされたシーケンスの元の順序を復元します。詳細については、アルゴリズムを参照してください。

ヘリカル配列を使用してシンボルをデインターリーブするには、次のようにします。

1. comm.HelicalDeinterleaver オブジェクトを作成し、そのプロパティを設定します。

2. 関数と同様に、引数を指定してオブジェクトを呼び出します。

System object の機能の詳細については、System object とはを参照してください。

作成

構文

deintrlvr = comm.HelicalDeinterleaver

deintrlvr = comm.HelicalDeinterleaver(Name=Value)

説明

deintrlvr = comm.HelicalDeinterleaver は、既定のヘリカル デインターリーバー System object を作成します。

deintrlvr = comm.HelicalDeinterleaver(Name=Value) は、名前と値の引数を 1 つ以上使用してプロパティを設定します。たとえば、NumColumns=6 は、ヘリカル配列の列数を 6 に設定します。

プロパティ

特に指定がない限り、プロパティは "調整不可能" です。つまり、オブジェクトの呼び出し後に値を変更することはできません。オブジェクトは呼び出すとロックされ、ロックを解除するには関数 release を使用します。

プロパティが "調整可能" の場合、その値をいつでも変更できます。

プロパティ値の変更の詳細については、System object を使用した MATLAB でのシステム設計を参照してください。

NumColumns — ヘリカル配列の列数

6 (既定値) | 正の整数

ヘリカル配列の列数。正の整数として指定します。

GroupSize — 入力シンボルの各グループのサイズ

4 (既定値) | 正の整数

入力シンボルの各グループのサイズ。正の整数として指定します。

StepSize — ヘリカル配列のステップ サイズ

1 (既定値) | 正の整数

ヘリカル配列のステップ サイズ。正の整数として指定します。ステップ サイズは、ヘリカル配列の該当列の、連続して入力されるグループ間を分離する行の数を示します。

InitialConditions — ヘリカル配列の初期条件

0 (既定値) | 数値スカラー

ヘリカル配列の初期条件。数値スカラーの値として指定します。これは、ヘリカル配列に格納される初期値です。

使用法

構文

deintrlvseq = deintrlvr(intrlvseq)

説明

deintrlvseq = deintrlvr(intrlvseq) は、ヘリカル配列を使用してシンボルの入力シーケンスをデインターリーブします。オブジェクトは、シンボルのデインターリーブ済みシーケンスを出力します。

入力引数

intrlvseq — シンボルのインターリーブ済みシーケンス

列ベクトル

シンボルのインターリーブ済みシーケンス。列ベクトルとして指定します。入力シーケンスのサイズは NumColumns × GroupSize になります。このシーケンスは、comm.HelicalInterleaver System object を使用してインターリーブされたシーケンスでなければなりません。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | uint8 | uint16 | uint32 | logical | fi

出力引数

deintrlvseq — シンボルのデインターリーブ済みシーケンス

列ベクトル

シンボルのデインターリーブ済みシーケンス。intrlvseq 引数と同じデータ型とサイズの列ベクトルとして返されます。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | uint8 | uint16 | uint32 | logical | fi

オブジェクト関数

オブジェクト関数を使用するには、System object を最初の入力引数として指定します。たとえば、obj という名前の System object のシステム リソースを解放するには、次の構文を使用します。

release(obj)

すべての System object に共通

step	System object のアルゴリズムの実行
release	リソースを解放し、System object のプロパティ値と入力特性の変更を可能にします。
reset	System object の内部状態のリセット

例

ヘリカル インターリーブおよびデインターリーブ

ヘリカル インターリーバーとヘリカル デインターリーバーの System object を作成します。

intrlver = comm.HelicalInterleaver(GroupSize=2,NumColumns=3, ...
            InitialConditions=-1);
deintrlvr = comm.HelicalDeinterleaver(GroupSize=2,NumColumns=3, ...
            InitialConditions=-1);

ランダム データを生成します。データをインターリーブし、次にデインターリーブします。

[dataIn,dataOut] = deal([]);
for k = 1:10
    data = randi(7,6,1);
    intData = intrlver(data);
    deIntData = deintrlvr(intData);
    
    dataIn = cat(1,dataIn,data);
    dataOut = cat(1,dataOut,deIntData);
end

インターリーバーとデインターリーバーのペアによる遅延を求めます。

intlvDelay = finddelay(dataIn,dataOut)

intlvDelay = 
6

インターリーブによる遅延を考慮し、元のデータとデインターリーブされたデータが同一であることを確認します。

isequal(dataIn(1:end-intlvDelay),dataOut(1+intlvDelay:end))

ans = logical
   1

アルゴリズム

ヘリカル デインターリーバーの配列処理

ヘリカル デインターリーバーは、入力信号のシンボルを配列中に 1 行ずつ配置し、その配列かららせん状に選択したグループを出力端子から送信することで、入力信号内のシンボルを並べ替えます。

オブジェクトは、内部計算に配列を使用します。このオブジェクトの NumColumns プロパティを C に設定した場合、この配列は C 列と無制限の行数の配列です。GroupSize プロパティを N に設定した場合、オブジェクトは各タイム ステップで長さ C × N の入力を受け入れ、それらを配列の次の N 行に挿入します。また、オブジェクトは、InitialConditions プロパティを配列の先頭数行の特定の位置に配置します。この配置は、らせんパターンに対応するだけでなく、ヘリカル インターリーバー オブジェクトとヘリカル デインターリーバー オブジェクトを順番に通過するシンボルのベクトル インデックスを保持するのにも役立ちます。

出力は、連続した N シンボルのグループで構成されます。オブジェクトは、シミュレーション開始時から数えて、配列内の k 番目の出力グループを (k mod C) 番目の列から選択します。この配置がらせん状となるのは、C を法とする還元であるため、また k 番目のグループの最初のシンボルが 1+(k-1) × s 行目にあるためです (ここで、s は StepSize プロパティの値です)。

このオブジェクトは、C × N 個の要素を含む列ベクトル入力信号を受け入れます。

ヘリカル インターリーブとヘリカル デインターリーブの遅延

ヘリカル インターリーバーとヘリカル デインターリーバーのペアでメッセージを処理した後、デインターリーブされたデータは元のメッセージより $$CN\lceil \frac{s(C-1)}{N}\rceil$$ シンボル遅れます。ここで、

• C は NumColumns プロパティの値。

• N は GroupSize プロパティの値。

• s は StepSize プロパティの値。

この遅延が経過し終わるまでの間、デインターリーバーの出力は comm.HelicalInterleaver オブジェクトの InitialConditions プロパティ値、または comm.HelicalDeinterleaver オブジェクトの InitialConditions プロパティ値のいずれかになります。

インターリーバー出力とデインターリーバー入力の間に追加の遅延が発生した場合、復元されたシーケンスは、追加の遅延と上述の式からの値の合計だけ、元のシーケンスより遅れます。適切な同期を行うには、m を非ゼロの整数として、インターリーバーとデインターリーバーの間の遅延が m×C×N でなくてはなりません。必要に応じて、dsp.Delay オブジェクトを使用して遅延を手動で調整できます。

参照

[1] Berlekamp, E. R. and P. Tong. "Improved Interleavers for Algebraic Block Codes." US Patent 4559625, Dec. 17, 1985.

拡張機能

C/C++ コード生成

MATLAB® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

使用上の注意および制限:

MATLAB コード生成における System object (MATLAB Coder)を参照してください。

バージョン履歴

R2012a で導入

参考

オブジェクト

• comm.HelicalInterleaver | comm.ConvolutionalDeinterleaver | comm.gpu.ConvolutionalDeinterleaver | comm.MultiplexedDeinterleaver | dsp.Delay

関数

• heldeintrlv | helintrlv

ブロック

• Helical Deinterleaver | Helical Interleaver

トピック

• インターリーブ