CN1260985C - 设计简单的最大后验解码器和它的解码方法 - Google Patents

Abstract

一种设计简单的最大后验(MAP)解码器及其解码方法。MAP解码器包括：初始值计算器，用于针对反向度量计算初始值；第一B计算单元，用于利用max算符，计算在时间‘k’与2ⁿ/2个状态相对应的逆反向度量(B′_k，i)；第一和第二存储器，用于存储2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和用于max算符的索引数据；和第二B计算器，用于通过利用存储在第一和第二存储器中的2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和索引数据，计算在时间‘k+1’与2ⁿ个状态相对应的反向度量(B_k+1，i)。随着MAP解码器所需的存储器尺寸缩小，简化了MAP解码器的实现。

Description

设计简单的最大后验解码器和它的解码方法

技术领域

本发明涉及通信系统的纠错解码器，尤其涉及最大后验(MAP)解码器和它的解码方法。

背景技术

人们对第三代移动通信系统的一般期望是高速度和高可靠性的多数据吞吐量。为了满足这个期望，需要抗干扰的信道编码和有效的调制方案。有时称移动通信的完备版本的IMT-2000(国际移动电信-2000)是在一种标准下，调和不同国家的各种各样移动电信系统，使任何一个人在全世界的任何一个角落都能够使用他/她的终端的第三代(3-G)移动通信系统。许多机构，主要是国际电信联盟(ITU)，提出了以2Mbps的高速度进行数据通信的规范，现在，根据那个规范，在许多国家都已经实现了IMT-2000系统。

ITU采用涡式码(Turbo Code)作为包括IMT-2000在内的3-G移动通信的中高速数据发送的标准信道码。特别由Berrou建议的涡式码因它在18叠加解码(iterative decoding)中，在0.7dB的低信噪比下的卓越性能，以及在AWGN(加性高斯白噪声)环境下的相对简单的解码算法，相当引人注目。涡式码也以在衰落信道中的可靠和抗干扰编码著称。根据叠代次数和交织器的尺寸，涡式码提供了较好的性能，并且，由于在CDMA(码分多址)2000和ARIB中，涡式码的性能主要取决于交织器，因此，对交织器的研究很活跃。

图1显示了具有1/3编码率的传统涡式编码器。在‘k’时刻来自涡式编码器的输出分为：X_k-从输入数据位d_k到涡式编码器的直接输出；Y_1k-随着数据位d_k输入而产生的和在第一分编码器中，即在第一递归系统性卷积编码器(RSC1)中生成的奇偶校验输出；和Y_2k-随着交织器改组的数据位d_k输入而产生的和在第二分编码器中，即在第二递归系统性卷积编码器(RSC2)中生成的奇偶校验输出。

上述编码是以帧为单位实现的，在一次编码中编码的数据帧的长度等于用在编码器中的交织器的尺寸。在涡式码中，一般使用的是两个具有相同生成多项式的递归系统性卷积码的分编码器。

如图2所示，涡式解码器是这样形成的，将与各自编码器相对应的分解码器(constituent decoder)串联地排列在交织器和解交织器之间。与图1的涡式编码器一样，解码是以帧为单位实现的。此外，为了叠加解码的目的，各自分解码器能够“软(soft)”输出。

作为信道编码算法，最近引起许多关注的涡式码特别因擅长纠错而众所周知。为了更好地纠错，涡式码需要更复杂的解码器设计，因此，正在进行许多研究。具体地说，已经积极地研究了具有改善存储空间缩小和解码延迟的设计的解码器，并且，即将取得大量的研究成果。

现在，有几个解码算法适用于涡式码，最著名的一种是在性能和实现两方面都很卓越的Log-MAP算法。Log-MAP算法用于通过如下方程计算正向度量(A)、反向度量(B)和分支度量(Γ)：

[方程1]

$A_k\left(i\right)=\log \left({\mathrm{\α}}_k\left(i\right)\right)=\log \underset{\mathrm{state}{s}_i}{\mathrm{\Σ}}\exp (A_{k-1}\left(l\right)+{\mathrm{\Γ}}_{k-1}(i,l))$

$=\log \underset{\mathrm{state}{s}_i}{\mathrm{\Σ}}\exp (A_{k-1}\left(l\right)+{\mathrm{\Γ}}_{k-1}(i,l))$

其中，‘k’是时间，‘i，1’是随状态而改变的变量。

$B_k\left(j\right)=\log \left({\mathrm{\β}}_k\left(j\right)\right)=\log \underset{{\mathrm{states}}_k}{\mathrm{\Σ}}\exp (B_{k+1}\left(k\right)+{\mathrm{\Γ}}_{k+1}(k,j))$

$=\log \underset{{\mathrm{states}}_i}{\mathrm{\Σ}}\exp (A_{k-1}\left(l\right)+{\mathrm{\Γ}}_{k-1}(i,l))$

其中，‘k’是时间，‘j，k’是随状态而改变的变量。

Γ_k(i，j)＝log(γ_k(i，j))＝L_app(u_k)u_k+L_cy^s _ku_k+L_cy^p _ku_k

其中，‘u_k’是格子图中，在‘i，j’过渡点的情况下生成的数据，L_app(u_k)是u_k的软输出，L_c是信道可靠度，而y^s _k和y^p _k是接收数据。

然后，利用方程1的所得值，通过方程2计算MAP解码器的软输出：

[方程2]

$\mathrm{soft}-\mathrm{output}=\log \frac{P(u_k=1|y)}{P(u_k=0|y)}=\log \frac{\underset{{\mathrm{all}}_1}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{\α}}_{k-1}\left(i\right){\mathrm{\γ}}_k(j,i){\mathrm{\β}}_k\left(j\right)}{\underset{{\mathrm{all}}_0}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{\α}}_{k-1}\left(i\right){\mathrm{\γ}}_k(j,i){\mathrm{\β}}_k\left(j\right)}$

$={\max }_{\mathrm{al}{l}_1}*[A_{k-1}+B_k+{\mathrm{\Γ}}_K]-{\max }_{{\mathrm{all}}_0}*[A_{k-1}+B_k+{\mathrm{\Γ}}_K]$

方程3简要说明了方程2的max*(a₁，a₂)的计算：

[方程3]

max*(a₁，a₂)＝log(exp(a₁)+exp(a₂))＝max(a₁，a₂)+log(1+exp(-|a₁-a₂|))

其中，|a₁-a₂|是Δ，而log(1+exp(-Δ))是通过与图5中提供的查找表中的Δ相对应的值获得的。

借助于方程1到3和如此获得的正向度量A、反向度量B和分支度量Γ，导出软输出(soft-output)。为了获得反向度量B，对整个接收帧进行反向跟踪，并且，对于数据延迟，需要用于分支度量Γ、整个帧的正向度量(forwardmetric)A和反向度量(backward metric)B的存储器。Log-MAP算法在实现上存在一些问题，问题在于，存在很大的解码延迟，和由于要求对作为涡式码计算单位的整个帧进行计算，需要用于相应计算的很大存储容量。

在试图克服Log-MAP算法的上述问题过程中建议的是把整个帧划分成更小的段，以小块这单位进行计算的滑动窗方案，滑动窗方案得到广泛应用。但是，滑动窗仍然需要至少长达滑动窗的长度的、存储正向度量A、反向度量B和分支度量Γ的存储器。

图3是传统SW-Log-MAP解码器的示意性方块图。

最大后验(MAP)解码器100配有输入缓冲器110，用于通过把数据除以滑动窗的长度L，将信道输入和反馈软输入存储在RAM 1，2，...，5中；Γ计算单元130，用于以滑动窗为单位，针对信道输入计算分支度量Γ；A计算单元150，用于以滑动窗为单位，针对信道输入计算正向度量A；B计算单元170，用于以滑动窗为单位，针对信道输入计算反向度量B；和软输出计算单元190，用于利用来自各自计算单元130、150和170的正向度量A、反向度量B和分支度量Γ，计算软输出值。

B计算单元170配有初始值计算器171，用于以滑动窗为单位，为反向度量B计算初始值；B计算器173，用于利用初始值计算器171获得的初始值，计算反向度量B；和第一存储器174和第二存储器175，用于存储B计算器173获得的反向度量B。

参照图4A，滑动窗方案不是针对整个帧计算反向度量B，而是只针对窗的预定尺寸(L)计算反向度量B。然后，随着针对相应窗计算出反向度量B，依次针对下一个窗计算反向度量B，以此类推。结果是，如图4B所示，减少了要存储在第一和第二存储器174和175中的反向度量B的数量。在整个帧的长度是N和窗的尺寸是L的情况下，存储量和解码延迟都降低为L/N。

利用滑动窗方案计算反向度量B所需的存储容量如下：

存储分支度量Γ的存储器：n×L×bit width(位宽)

存储反向度量B，或存储正向度量A的存储器：v×L×bit width(位宽)

考虑到读写状态，存储反向度量B或存储正向度量A的存储器：2×v×L×bit width(位宽)(其中，n是可以分支度量的类型，v是格子图的状态数，而L是滑动窗的尺寸)。

如上所述，即使利用滑动窗方案，也总是需要基于窗的长度L的、与格子图的状态有关的、足以存储反向或正向度量的存储器。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种需要尺寸缩小存储器的最大后验(MAP)解码器及其解码方法。

为了实现本发明的上述方面和/或其它特征，配备了在n是自然数，i＝0，1，2，...2ⁿ-1，k是时间，并在同一时间轴把输入帧划分成预定长度L的数个部分和格子图上具有2ⁿ个状态(i)的条件下，计算(2ⁿ×L)个反向度量(B_k，i)的最大后验(MAP)解码器，该MAP解码器包括初始值计算器，用于针对反向度量计算初始值；第一B计算器，用于利用max算符，计算在时间‘k’与2ⁿ/2个状态相对应的逆反向度量(backward inverse metric)(B′_k，i)；第一和第二存储器，用于存储2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和用于max算符的索引数据；和第二B计算器，用于通过利用存储在第一和第二存储器中的2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和索引数据，计算在时间‘k+1’与2ⁿ个状态相对应的反向度量(B_k+1，i)。

(2ⁿ×L)反向度量(B_k，i)处在数个蝶形结构之下，和第一B计算器利用max算符，计算同一时间各个状态的反向度量(B_k，i)当中一个状态的一个反向度量(B_k，i)。

当在第一B计算器中计算的逆反向度量是B′_k，0时，B′_k，0通过下式来计算：

B′_k，0＝max(B_k+1，0+Γ_k+1，00，B_k+1，2+Γ_k+1，11)，

其中，Γ是分支度量。

在第二B计算器中计算的反向度量B_k，0通过下式来表达：

B_k，0＝B_k+1，0+Γ_k+1，00+log(1+e^-Δ)，

其中，值Δ是

Δ＝|B_k+1，0+Γ_k+1，00-B_k+1，2-Γ_k+1，11|，

值Δ是通过逆查找表，在第二B计算单元中获得的。

在第二B计算器中计算的反向度量B_k+1，2和B_k+1，0分别通过下式来表达：

B_k+1，2＝Γ_k+1，00+B_k+1，0-Γ_k+1，11-Δ，

B_k+1，0＝(Γ_k+B_k+1，0)-Γ_k+1，00。

在第二B计算器中计算的反向度量B_k，0通过下式来表达：

B_k，0＝B_k+1，2+Γ_k+1，11+log(1+e^-Δ)，

其中，值Δ是

Δ＝|B_k+1，2+Γ_k+1，11-B_k+1，0-Γ_k+1，00|，

值Δ是通过逆查找表，在第二B计算单元中获得的。

在第二B计算器中计算的反向度量B_k+1，2和B_k+1，0分别通过下式来表达：

B_k+1，2＝(B_k+1，2+Γ_k+1，11)-Γ_k+1，11，

B_k+1，0＝B_k+1，2+Γ_k+1，11-Γ_k+1，00-Δ。

根据本发明，提供了用于在n是自然数，i＝0，1，2，...2ⁿ-1，k是时间，并在同一时间轴上把输入帧划分成预定长度L的数个部分和格子图具有2ⁿ个状态(i)的条件下，计算(2ⁿ×L)个反向度量(B_k，1)的最大后验(MAP)解码器的解码方法，该MAP解码器的解码方法包括初始值计算步骤，针对反向度量计算初始值；第一B计算步骤，利用max算符，计算在时间‘k’与2ⁿ/2个状态相对应的逆反向度量(B′_k，i)；存储步骤，存储2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和用于max算符的索引数据；和第二B计算步骤，通过利用在存储步骤中存储的2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和索引数据，计算在时间‘k+1’与2ⁿ个状态相对应的反向度量(B_k+1，i)。

根据本发明，实现用作涡式解码器的最大后验解码器所需的存储器尺寸缩小了，结果是硬件变简单了，并且缩小了所需的硅晶体区。

附图说明

通过结合附图，进行如下详细描述，本发明的上面目的和其它特征将更加清楚，在附图中：

图1是传统涡式码编码器的示意性方块图；

图2是传统涡式码解码器的示意性方块图；

图3是传统SW-log-MAP解码器的示意性方块图；

图4A和4B是显示说明传统MAP解码器的格子图和滑动窗方案的视图；

图5是显示用于计算传统MAP解码器的反向度量B的查找表的视图；

图6是根据本发明的SW-log-MAP解码器的示意性方块图；

图7A和7B是显示存储在图5的B计算单元370的第一和第二存储器374和375中的反向度量和它的数据的视图；

图8是显示用于在图6的B计算单元370上计算反向度量的逆查找表的视图；

图9是显示说明存储在图6的的第一和第二存储器374和375中的逆反向度量的格子图和滑动窗的视图；

图10是显示图6的SW-log-MAP解码器的计算过程的视图；和

图11是显示图6的SW-log-MAP解码器的解码方法的流程图。

具体实施方式

下文将参照附图对本发明作详细描述。

一般说来，滑动窗(SW)-log-最大后验(MAP)解码器存储正向度量或反向度量。在存储，例如，正向度量的情况下，需要后进先出(LIFO)存储器存储反向度量。LIFO存储器配备在终端上，混洗反向度量的输出次序，从而，计算最后输出值，即，软输出。

在把反向度量存储在存储器中的情况下，通过根据正向度量和分支度量的次序，输出存储器的存储反向度量，可以与正向度量和分支度量的计算同时地获得软输出。考虑到可以省略分立LIFO存储器的事实，存储反向度量比存储正向度量更有利。

下文将参照后者的例子，即，把反向度量B存储在存储器中的情况，描述本发明的优选实施例。

图6是根据本发明优选实施例的SW-log-MAP解码器的方块图；

MAP解码器300配有输入缓冲器310，用于通过把数据除以滑动窗的长度L，将信道输入和反馈软输入存储在RAM 1，2，...，5中；Γ计算单元330，用于以滑动窗为单位，针对信道输入计算分支度量Γ；A计算单元350，用于以滑动窗为单位，针对信道输入计算正向度量A；B计算单元370，用于以滑动窗为单位，针对信道输入计算反向度量B；和软输出计算单元390，用于利用来自各自计算单元330、350和370的正向度量A、反向度量B和分支度量Γ，计算软输出值。

参照图6到9，描述根据本发明的缩小SW-log-MAP解码器的B计算单元370的存储器尺寸的方法。

B计算单元370配有初始值计算器371、第一B计算器373、第一存储器374、第二存储器375和第二B计算器377。

为了在第一和第二B计算器373和377上计算反向度量B，初始值计算器371利用max*算符计算初始值。

第一B计算器373以滑动窗为单元，针对来自输入缓冲器310的输出数据，利用max*算符计算预定状态的逆反向度量(B′)。例如，如具有4个状态，即，1、2、3和4状态的图7A的格子图所示，利用max算符，把关于时间‘k’和时间‘k+1’的一种蝶形结构中的反向度量B_k，0、B_k，1、B_k+1，0和B_k+1，1当中，同一时间‘t’的B_k，0和B_k，1的一个反向度量，例如，B_k，0计算成逆反向度量B′_k，0。同理应用于另一种蝶形结构中的B_k，2、B_k，3、B_k+1，2和B_k+1，3，利用max算符，把反向度量B_K，2计算成逆反向度量B′_k，2。

如上所述，利用max算符把处在蝶形结构中和在同一时间的反向度量B之一计算成逆反向度量B′。具有2ⁿ状态(n＝1，2，3...)、在同一时间的逆反向度量B′的个数变成原来的1/2，和第一和第二存储器374和375的所需尺寸也缩小一半。在第一B计算器373上，通过方程4计算逆反向度量B′k，0和B′_k，2。

[方程4]

B′_k，0＝max(B_k+1，0+Γ_k+1，00，B_k+1，2+Γ_k+1，11)，

B′_k，2＝max(B_k+1，1+Γ_k+1，01，B_k+1，3+Γ_k+1，10)。

如上所述，来自第一B计算器373的逆反向度量B′_k，0和B′_k，2不是实际的反向度量，而是在第二B计算器377上获取实际反向度量的临时值。

在第一和第二存储器374和375中存储着用于从方程4和max-计算中计算逆反向度量B′_k，0和B′_k，2的索引数据(index＝0，1)。一般说来，对于index＝0，max算符对比较值(a₁，a₂)的运算结果是max(a₁，a₂)＝a₁，和对于index＝1，max算符的运算结果是max(a₁，a₂)＝a₂。

第二B计算器377利用第一和第二存储器374和375的存储逆反向度量B′_k，0和B′_k，2和索引数据(indxe＝0，1)，计算有关时间‘k+1’的反向度量B_k+1，0、B_k+1，1、B_k+1，2和B_k+1，3下面描述在第二B计算器377上利用存储逆反向度量B′_k，0和B′_k，2和索引数据(indxe＝0，1)计算B_k+1，0、B_k+1，1、B_k+1，2和B_k+1，3的过程。

参照方程4，对于index＝0，反向度量B_k，0通过方程5来表达。

[方程5]

B_k，0＝B_k+1，0+Γ_k+1，00+log(1+e^-Δ)，

其中，如果B_k，0是初始值，那么，假设在初始值计算器371上计算该值，如果不是，那么，通过如下过程更新该值。

B_k+1，0+Γ_k+1，00是在第一B计算器373上像方程4那样，即，通过max算符计算的和存储在第一和第二存储器374和375中的逆反向度量B′_k，0。借助于B_k，0，和如此获得的B_k+1，0+Γ_k+1，00，可以获得log(1+e^-Δ)。因此，从如此获得的log(1+e^-Δ)中，通过与传统查找表(图5)存在逆关系的图8的逆查找表获得值Δ。逆查找表包含在第二B计算器377中。引用方程3和4，值Δ通过方程6来表达。

[方程6]

Δ＝|B_k+1，0+Γ_k+1，00-B_k+1，2-Γ_k+1，11|。

于是，参照方程6，通过方程7分别获得index＝0的B_k+1，2和B_k+1，0。

[方程7]

B_k+1，2＝Γ_k+1，00+B_k+1，0-Γ_k+1，11-Δ，

B_k+1，0＝(Γ_k+1，00+B_k+1，0)-Γ_k+1，00。

参照方程4，通过方程8获得index＝1的B_k，0。

[方程8]

B_k，0＝B_k+1，2+Γ_k+1，11+log(1+e^-Δ)。

如上所述，B_k，0是初始值或更新值。此外，B_k+1，0+Γ_k+1，00是在第一B计算器373上像方程4那样，即，通过max算符计算的和存储在第一和第二存储器374和375中的逆反向度量B′_k，0。于是，借助于B_k，0，和如此获得的B_k+1，0+Γ_k+1，00，可以获得log(1+e^-Δ)。因此，从如此获得的log(1+e^-Δ)中，通过图8的逆查找表获得值Δ。引用方程3和4，通过逆查找表获得的值Δ通过方程9来表达。

[方程9]

Δ＝|B_k+1，2+Γ_k+1，11-B_k+1，0-Γ_k+1，00|，

于是，参照方程9，通过方程10分别获得index＝1的B_k+1，2和B_k+1，0。

[方程10]

B_k+1，2＝(B_k+1，2+Γ_k+1，11)-Γ_k+1，11，

B_k+1，0＝B_k+1，2+Γ_k+1，11-Γ_k+1，00-Δ。

借助于如上所述的运算，利用存储在第一和第二存储器374和375中的B_k，2和索引数据，计算B_k+1，1和B_k+1，3。

通过使用计算要求简单的第二B计算器377，在第二B计算器377上，利用关于时间‘k’的存储在第一和第二存储器374和375中的逆反向度量B′_k，0和B′_k，2和索引数据(index＝0，1)，计算出关于时间‘k+1’的反向度量B_k+1，0、B_k+1，1、B_k+1，2和B_k+1，3。正如参照方程5和8所述的那样，为了获得log(1+e^-Δ)，B_k+1，0和B_k+1，2变成B_k，0和B_k，2的更新值。

图9A和9B用于说明存储在根据本发明的SW-log-MAP编码器中的第一和第二存储器374和375中的反向度量。对于整个格子图，第一B计算器373对相对于预定滑动窗(L)的、在同一时间轴上的蝶形结构的两个反向度量B_k，0和B_k，1(或者，B_k，2和B_k，3)的一个反向度量B_k，0(或者，B_k，2)，利用max算符计算逆反向度量B′_k，0(或者，B′_k，2)。将逆反向度量B′_k，0和B′_k，2与指示max算符运算结果的索引数据一起存储在第一和第二存储器374和375中。

第二B计算器377通过利用存储在第一和第二存储器374和375中的关于时间轴‘k’的逆反向度量B′_k，0和B′_k，2和索引数据(index＝0，1)，计算关于时间‘k+1’的反向度量B_k+1，0、B_k+1，1、B_k+1，2和B_k+1，3。

与传统情况相比，要存储在第一和第二存储器374和375中的数据量减少达1/2。

下面参照显示滑动窗型MAP解码器中的计算过程的图10，另外还参照图11的流程图，描述根据本发明的滑动窗型MAP解码器的解码方法。

MAP解码器的计算从利用以滑动窗为单位依次存储的输入数据开始。首先，在时间‘t1’，初始值计算器371在步骤S200中，利用max*算符，通过跟踪滑动窗2L计算用于获取滑动窗L的反向度量B的初始值。在时间‘t2’，第一B计算器373在步骤S300中，利用从时间‘t1’获得的滑动窗L的初始值，计算逆反向度量B′_k，0和B′_k，2。

此后，A计算单元350和Γ计算单元330从时间‘t3开始’，计算和输出各自正向度量A和分支度量Γ。第二B计算器377计算反向度量B_k+1，0、B_k+1，1、B_k+1，2和B_k+1，3。利用正向度量A、反向度量B和分支度量Γ，软输出计算单元390在步骤S400中，利用方程2计算软输出。

虽然通过本发明的一个例子描述了缩小B计算单元370的存储器尺寸的情况，但是，正如在本描述的开头所述的那样，在把LIFO存储器加在解码器300的终端上，存储正向度量的情况下，也可以缩小计算单元370的存储器尺寸。

如上所述，把尺寸是传统存储器一半的存储器用于存储设计SW-log-MAP解码器所需的反向度量B，可以获得相同的计算结果。于是，可以缩小实现硬件所需的硅晶体区。

根据本发明，通过缩小构造作为涡式码解码器组成部分的MAP解码器所需的存储器尺寸，简化了硬件的实现，从而，缩小了它所需的硅晶体区。

尽管描述了本发明的少数几个优选实施例，但是，本领域的普通技术人员应该明白，本发明不应该局限于所述的优选实施例，而是可以在如所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内进行各种各样的改变和改进。

Claims (14)

1.一种在n是自然数，i＝0，1，2，...2ⁿ-1，k是时间，并在同一时间轴上把输入帧划分成预定长度L的数个部分和格子图具有2ⁿ个状态(i)的条件下，计算2ⁿ×L个反向度量(B_k，i)的最大后验(MAP)解码器，该MAP解码器包括：

初始值计算器，用于针对反向度量计算初始值；

第一B计算器，用于利用max算符，计算在时间‘k’与2ⁿ/2个状态相对应的逆反向度量(B′_k，i)；

第一和第二存储器，用于存储2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和用于max算符的索引数据；和

第二B计算器，用于通过利用存储在第一和第二存储器中的2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和索引数据，计算在时间‘k+1’与2ⁿ个状态相对应的反向度量(B_k+1，i)。

2.根据权利要求1所述的MAP解码器，其中，2ⁿ×L反向度量(B_k，i)处在数个蝶形结构之下，和第一B计算器利用max算符，计算同一时间各个状态的反向度量(B_k，i)当中一个状态的一个反向度量(B_k，i)。

3.根据权利要求1所述的MAP解码器，其中，当在第一B计算器中计算的逆反向度量是B′_k，0时，B′_k，0通过下式来计算：

                  B′_k，0＝max(B_k+1，0+Г_k+1，00，B_k+1，2+Г_k+1，11)，

其中，Γ是分支度量。

4.根据权利要求3所述的MAP解码器，其中，在第二B计算器中计算的反向度量B_k，0通过下式来表达：

                  B_k，0＝B_k+1，0+Г_k+1，00+log(1+e^-Δ)，

其中当index＝0时，值Δ是

                  Δ＝|B_k+1，0+Γ_k+1，00-B_k+1，2-Г_k+1，11|，

和值Δ是通过逆查找表，在第二B计算单元中获得的。

5.根据权利要求4所述的MAP解码器，其中，在第二B计算器中计算的反向度量B_k+1，2和B_k+1，0分别通过下式来表达：

                   B_k+1，2＝Г_k+1，00+B_k+1，0-Г_k+1，11-Δ，

                   B_k+1，0＝(Г_k+1，00+B_k+1，0)-Г_k+1，00。

6.根据权利要求1所述的MAP解码器，其中，在第二B计算器中计算的反向度量B_k，0通过下式来表达：

                      B_k，0＝B_k+1，2+Γ_k+1，11+log(1+e^-Δ)，

其中当index＝1时，值Δ是

                      Δ＝|B_k+1，2+Γ_k+1，11-B_k+1，0-Г_k+1，00|，

值Δ是通过逆查找表，在第二B计算单元中获得的。

7.根据权利要求6所述的MAP解码器，其中，在第二B计算器中计算的反向度量B_k+1，2和B_k+1，0分别通过下式来表达：

                          B_k+1，2＝(B_k+1，2+Г_k+1，11)-Г_k+1，11，

                          B_k+1，0＝B_k+1，2+Г_k+1，11-Г_k+1，00-Δ。

8.一种用于在n是自然数，i＝0，1，2，...2ⁿ-1，k是时间，并在同一时间轴上把输入帧划分成预定长度L的数个部分和格子图具有2ⁿ个状态(i)的条件下，计算2ⁿ×L个反向度量(B_k，i)的最大后验(MAP)解码器的解码方法，该MAP解码器的解码方法包括：

初始值计算步骤，针对反向度量计算初始值；

第一B计算步骤，利用max算符，计算在时间‘k’与2ⁿ/2个状态相对应的逆反向度量(B′_k，i)；

存储步骤，存储2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和用于max算符的索引数据；和

第二B计算步骤，通过利用在存储步骤中存储的2ⁿ/2个逆反向度量(B′_k，i)和索引数据，计算在时间‘k+1’与2ⁿ个状态相对应的反向度量(B_k+1，i)。

9.根据权利要求8所述的解码方法，其中，2ⁿ×L反向度量(B_k，i)处在数个蝶形结构之下，和第一B计算步骤利用max算符，计算同一时间各个状态的反向度量(B_k，i)当中一个状态的一个反向度量(B_k，i)。

10.根据权利要求8所述的解码方法，其中，当在第一B计算步骤中计算的逆反向度量是B′_k，0时，B′_k，0通过下式来计算：

                 B′_k，0＝max(B_k+1，0+Г_k+1，00，B_k+1，2+Г_k+1，11)，

其中，Γ是分支度量。

11.根据权利要求10所述的解码方法，其中，在第二B计算步骤中计算的反向度量B_k，0通过下式来表达：

                  B_k，0＝B_k+1，0+Г_k+1，00+log(1+e^-Δ)，

其中当index＝0时，值Δ是

                    Δ＝|B_k+1，0+Г_k+1，00-B_k+1，2-Г_k+1，11|，

值Δ是通过逆查找表，在第二B计算步骤中获得的。

12.根据权利要求11所述的解码方法，其中，在第二B计算步骤中计算的反向度量B_k+1，2和B_k+1，0分别通过下式来表达：

                    B_k+1，2＝Г_k+1，00+B_k+1，0-Г_k+1，11-Δ，

                    B_k+1，0＝(Г_k+1，00+B_k+1，0)-Г_k+1，00。

13.根据权利要求10所述的解码方法，其中，在第二B计算步骤中计算的反向度量B_k，0通过下式来表达：

                  B_k，0＝B_k+1，2+Г_k+1，11+log(1+e^-Δ)，

其中当index＝1时，值Δ是

                  Δ＝|B_k+1，2+Г_k+1，11-B_k+1，0-Г_k+1，00|，

值Δ是通过逆查找表，在第二B计算步骤中获得的。

14.根据权利要求13所述的解码方法，其中，在第二B计算步骤中计算的反向度量B_k+1，2和B_k+1，0分别通过下式来表达：

                  B_k+1，2＝(B_k+1，2+Г_k+1，11)-Г_k+1，11，

                  B_k+1，0＝B_k+1，2+Γ_k+1，11-Γ_k+1，00-Δ。

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