DE69227010T2 - Viterbi-Dekodierungsgerät mit Mehrheitsentscheidung - Google Patents
Viterbi-Dekodierungsgerät mit MehrheitsentscheidungInfo
- Publication number
- DE69227010T2 DE69227010T2 DE69227010T DE69227010T DE69227010T2 DE 69227010 T2 DE69227010 T2 DE 69227010T2 DE 69227010 T DE69227010 T DE 69227010T DE 69227010 T DE69227010 T DE 69227010T DE 69227010 T2 DE69227010 T2 DE 69227010T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- circuit
- path
- state metric
- decoding
- metric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000010606 normalization Methods 0.000 claims description 11
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 8
- 238000007476 Maximum Likelihood Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
- H03M13/23—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using convolutional codes, e.g. unit memory codes
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/37—Decoding methods or techniques, not specific to the particular type of coding provided for in groups H03M13/03 - H03M13/35
- H03M13/39—Sequence estimation, i.e. using statistical methods for the reconstruction of the original codes
- H03M13/41—Sequence estimation, i.e. using statistical methods for the reconstruction of the original codes using the Viterbi algorithm or Viterbi processors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Probability & Statistics with Applications (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
- Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Viterbi- Dekodierungsgerät, das z. B. für den Satellitenrundfunk zu benutzen ist:
- Die Viterbi-Dekodierung ist bereits als ein Verfahren zum Dekodieren konvolutionaler Codes vorgeschlagen worden. Die Viterbi-Dekodierung ist die Maximalwahrscheinlichkeits-Dekodierung für konvolutionale Codes und wählt eine Codefolge (den Maximalwahrscheinlichkeitspfad) aus, die der empfangenen Codefolge unter solchen, die mittels eines Kodierers auf der Sendeseite erzeugt sind, am ähnlichsten ist, um dadurch eine Fehlerkorrektur zu ermöglichen.
- Der Maximalwahrscheinlichkeitspfad wird im Grunde nicht durch Vergleichen aller Pfade mit jedem anderen, sondern durch Gewinnen einer Hamming-Distanz zwischen all den Codefolgen, die auf der Sendeseite erzeugt werden, und den empfangenen Codefolgen, um den Pfad, der den kleinsten Kumulativwert der Hamming-Distanz hat (d. h. den Pfad, der den höchsten Grad von Wahrscheinlichkeit aufweist), auszuwählen, und danach Prüfen nur solcher Pfade, die zum Dekodieren erforderlich sind ("überlebende" Pfade genannt) gebildet. Wenn die Längen der Pfade ausreichend groß gemacht werden, werden sich die Spitzen (alternativ auch "Wurzeln" genannt) der überlebenden Pfade mit dem selben Wert verbinden, was anzeigt, daß jeder "überlebende" Pfad rückschauend betrachtet den selben Wert dekodiert.
- Infolgedessen werden die Daten, wenn eine derartige Pfadlänge vorgesehen ist, daß sie ein Dekodierungsfehlerverhältnis nicht erhöht, zu dem Zeitpunkt, der rückschauend betrachtet durch die Pfadlänge erreicht wird, zu einem Dekodierwort, um auf diese Weise eine korrekte Dekodierwort- Wiedergabe vorzunehmen.
- Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild, das ein Beispiel für ein Viterbi-Dekodierungsgerät, welches die zuvor beschriebene Viterbi-Dekodierung benutzt, darstellt.
- Das Viterbi-Dekodierungsgerät umfaßt eine Zweigmetrikberechnungsschaltung 101, eine ACS- (Addierer-Komparator- Selektor-)Schaltung 102, eine Normierungsschaltung 103, eine Zustandsmetrikspeicherschaltung 104, eine Pfadspeicherschaltung 105 und eine Maximalwahrscheinlichkeits-Dekodierungsentscheidungsschaltung 106. Wenn diesem Viterbi- Dekodierungsgerät Daten, die von der Sendeseite gesendet werden (d. h. die empfangenen Daten) zugeführt werden, wird die Codefolge, welche der empfangenen Codefolge am meisten ähnelt (der ähnlichste Code wird "Maximalwahrscheinlichkeitspfad" genannt), aus solchen, die mittels des Kodierers auf der Sendeseite erzeugt sind, ausgewählt, um auf der Grundlage der Auswahl dekodierte Daten zu erzeugen.
- Wenn die empfangen Daten zugeführt sind, berechnet die Zweigmetrikberechnungsschaltung 101 die Zweigmetrik der empfangenen Daten, um das Ergebnis (die Zweigmetrik) an die ACS-Schaltung 102 zu senden.
- Die ACS-Schaltung 102 addiert auf der Grundlage einer Zweigmetrik, die von der Zweigmetrikberechnungsschaltung 101 zugeführt ist, und einer Zustandsmetrik, die von der Zustandsmetrikspeicherschaltung 104 zugeführt ist, die Hamming-Distanz (die Zweigmetrik) zwischen dem empfangenen Code und dem Pfad zu der kumulativen Summe (Zustandsmetrik) der Zweigmetrik, die bis dahin gewonnen ist, um das Ergebnis mit allen von jeweils zwei Pfaden, die sich in einem bestimmten Zustand verbinden, zu vergleichen, um denjenigen Pfad auszuwählen, der einen höheren Grad von Wahrscheinlichkeit aufweist. Die ACS-Schaltung 102 liefert dann das Auswahlergebnis an die Pfadspeicherschaltung 105 und die neu gewonnene kumulative Summe (Zustandsmetrik) an die Normierungsschaltung 103.
- In diesem Fall werden, wenn eine Grenzwertlänge von "3" vorgesehen ist, die Hamming-Distanz (Zweigmetrik) zwischen dem empfangenen Code und dem Pfad und die kumulative Summe (Zustandsmetrik) der Zweigmetrik, die bis dahin gewonnen ist, zu jedem der zwei Pfads, die sich in einem bestimmten Zustand verbinden, wie dies in einem Übergangsdiagramm in Fig. 6 gezeigt ist, addiert und werden mit jedem Pfad für jeden Zeitschlitz verglichen. Auf der Grundlage des Vergleichs wird der Code, welcher den höchsten Grad von Wahrscheinlichkeit aufweist, ausgewählt.
- Die Normierungsschaltung 103 normiert das Zustandsmetrikausgangssignal aus der ACS-Schaltung 102 zu einem Pegel innerhalb eines voreingestellten Bereichs, um das Ergebnis an die Zustandsmetrikspeicherschaltung 104 zu senden.
- Die Zustandsmetrikspeicherschaltung 104 speichert die normierte Zustandsmetrik, welche von der Normierungsschaltung 103 gesendet ist, um die Zustandsmetrik zurück an die ACS- Schaltung 102 zu senden.
- Die Pfadspeicherschaltung 105 speichert das Auswahlergebnis, das von der ACS-Schaltung 102 ausgegeben ist, um es der Maximalwahrscheinlichkeits-Dekodierungsentscheidungsschaltung 106 zuzuführen.
- Die Maximalwahrscheinlichkeits-Dekodierungsentscheidungsschaltung 106 bestimmt den Maximalwahrscheinlichkeitspfad auf der Grundlage der Daten, die in der Pfadspeicherschaltung 106 gespeichert sind, und erzeugt die auszugebenden dekodierten Daten.
- Es sei an dieser Stelle angemerkt, daß das zuvor beschriebene Viterbi-Dekodierungsgerät den Pfad, der die kleinste Zustandsmetrik hat, aus den Pfadfolgen, die in der Pfadspeicherschaltung 105 gespeichert sind, auswählen muß, damit die Maximalwahrscheinlichkeits-Dekodierungsentschei dungsschaltung 106 das Dekodierwort (die dekodierten Daten), das den höchsten Grad von Wahrscheinlichkeit aufweist, auswählt.
- Mit dem zuvor beschriebenen Viterbi-Dekodierungsgerät muß indessen jede Dekodierungsoperation bei Geschwindigkeiten durchgeführt werden, die niedriger als eine mittlere Informationsrate sind. Infolgedessen machen es beim Dekodieren einer Codefolge, die eine sehr hohe Übertragungsrate und ein große Grenzwertlänge hat, zu viele sich ergebende Zustände oftmals schwierig, den Maximalwahrscheinlichkeitspfad zeitgerecht auszuwählen.
- Wenn beispielsweise eine Grenzwertlänge sieben Bits umfaßt, muß der Pfad, welcher den höchsten Grad von Wahrscheinlichkeit aufweist, aus 64 Zustandsmetrikwerten, die diesen sieben Bits entsprechen, ausgewählt werden, womit die Entscheidungszeit lang gemacht wird.
- Aus diesem Grunde kann das zuvor beschriebene Gerät die Maximalwahrscheinlichkeitsentscheidungen zum Dekodieren innerhalb einer mittleren Informationsrate beim Verarbeiten einer Informationsmenge von bis zu 30 Mbps oder mehr nicht durchführen, wenn konvolutionale Codes dekodiert werden, die für das hochauflösende Fernsehen usw. benutzt werden.
- Um dieses Problem zu bewältigen, sind einige Verfahren vorgeschlagen worden. Bei einem Verfahren, wie es in der Japanischen Patentveröffentlichungsschrift Nr. 3-16046 offenbart ist, werden die Werte "0" oder "1" abhängig davon, welche die größere Anzahl stellen, als ein Dekodierwort ausgegeben. Bei einem anderen Verfahren, wie es in der Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 61-128632 offenbart ist, wird ein Dekodierwort unter Benutzung einer Entscheidung durch Mehrheit von m gegebenen Elementen bestimmt.
- Bei diesen Verfahren werden indessen ebenfalls die Codes, welche einen niedrigen Grad von Wahrscheinlichkeit aufweisen, durch Mehrheitsentscheidung als Dekodierworte bestimmt, um dadurch die Dekodierungszuverlässigkeit herabzusetzen.
- Außerdem erfordern diese Verfahren zum Erzielen einer ausreichenden Genauigkeit lange Pfade, so daß es erforderlich ist, beim Dekodieren von Codes, die eine große Grenzwertlänge haben, den Pfadspeicher groß zu machen, um dadurch den Aufwand an erforderlicher Hardware in großem Ausmaß zu erhöhen.
- Der Beitrag "Reliability-of-decoding indicators for maximum likelihood decoders", Clark G C Jr; Davis R C, Proceedings of the Sth Hawaii international conference on system science, Honolulu, HI, USA, 11-13 Jan. 1972, North Hollywood, CA, USA, Western Periodicals, Seiten 447 bis 450 enthält einen kurzen Überblick über Viterbi-Dekodierer und gibt an, daß das Dekoderausgangssignal durch Auswahl des "ältesten Bits" in einer willkürlich bestimmten Sequenz oder in der Sequenz mit der besten Pfadmetrik durch Treffen einer Mehrheitsentscheidung über die "ältesten Bits" aller Sequenzen oder durch Treffen einer willkürlichen oder Mehrheitsauswahl der "ältesten Bits in Sequenzen mit Pfadmetrikwerten oberhalb eines Schwellwerts bestimmt werden kann. Die Druckschrift US-A-4536878 offenbart ein im allgemeinen mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 übereinstimmendes Dekodiergerät, das eine Mehrheitsentscheidungsschaltung zum Bestimmen des dekodierten Ausgangssignals benutzt.
- Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Viterbi- Dekodierungsgerät zum Dekodieren empfangener Daten vorgesehen, das umfaßt: eine ACS-Schaltung, eine Zustandsmetrikspeicherschaltung zum Speichern von Zustandsmetrikinformation, die von der ACS-Schaltung gewonnen ist, eine Pfadspeicherschaltung zum Speichern von Auswahlinformation, die von der ACS-Schaltung gewonnen ist, und eine Entscheidungsschaltung zum Bestimmen eines dekodierten Worts durch Vergleichen eines kumulativen Werts, der Pfadspeicherinformation umfaßt, mit einem voreingestellten Schwellwert, wobei das Dekodierungsgerät dadurch gekennzeichnet ist, daß der kumulative Wert durch Wichten einer Vielzahl von Bits einer Vielzahl von Zuständen der Pfadspeicherschaltung gemäß der Wahrscheinlichkeitsinformation auf der Grundlage der Zustandsmetrikinformation gewonnen wird, die durch die Zustandsmetrikspeicherschaltung zugeführt ist, und Addieren der gewichteten Werte, die so gewonnen sind.
- Auf diese Weise wichtet dieser Aufbau eine Vielzahl von Bits von Pfaddekodierwörtern in jedem Zustand entsprechend dem Grad von Wahrscheinlichkeit auf der Grundlage des Zustandsmetrikinformations-Ausgangssignals aus der Zustandsmetrikspeicherschaltung, addiert die Dekodierworte, welche durch das Wichten gewonnen sind, kumulativ und vergleicht den kumulativen Wert, der durch die kumulativ Addition gewonnen ist, mit dem voreingestellten Schwellwert, um es dadurch zu ermöglichen, die Dekodierworte zu bestimmen.
- Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sehen ein Viterbi-Dekodierungsgerät vor, das Dekodierworte, die ausreichend zuverlässig sind, mit einem kleinen Aufwand an Hardware in einer kurzen Verarbeitungszeit gewinnen kann, wobei die konvolutionalen Codes mit einer Informationsmenge von bis zu 30 Mbps oder mehr, die für das hochauflösende Fernsehen, usw. benutzt werden, bei einer Geschwindigkeit innerhalb einer mittleren Informationsrate dekodiert werden können.
- Im folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand der Figuren beschrieben.
- Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Viterbi-Dekodierungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
- Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild, das ein Beispiel für einen Schaltungsaufbau einer Pfaddekodierwort- Entscheidungsschaltung, die in Fig. 1 gezeigt ist, darstellt.
- Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für eine Operation der in Fig. 1 gezeigten Pfaddekodierwort-Entscheidungsschaltung.
- Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung, welche die Wirkung der in Fig. 1 gezeigten Pfaddekodierwort- Entscheidungsschaltung veranschaulicht.
- Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild, das ein typisches bereits vorgeschlagenes Viterbi-Dekodierungsgerät darstellt.
- Fig. 6 zeigt ein Übergangsdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb einer in Fig. 5 gezeigten ACS-Schaltung darstellt.
- Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Viterbi-Dekodierungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das gezeigte Viterbi-Dekodierungsgerät umfaßt eine Zweigmetrikberechnungsschaltung 1, eine ACS- Schaltung 2, eine Normierungsschaltung 3, eine Zustandsmetrikspeicherschaltung 4, eine Pfadspeicherschaltung 5 und eine Pfaddekodierwort-Entscheidungsschaltung 6. Das Gerät wählt, wenn ihm von der Sendeseite kommende Daten zugeführt worden sind, aus den Codefolgen, die mittels eines Kodierers auf der Sendeseite erzeugt sind, eine Folge, die der Wahrscheinlichkeit nach einer empfangenen Codefolge am nächsten liegt, aus, um auf der Grundlage der Auswahl Dekodierdaten zu erzeugen.
- Die Zweigmetrikberechnungsschaltung 1 berechnet, wenn ihr die empfangenen Daten zugeführt worden sind, deren Zweigmetrik, um das Ergebnis (die Zweigmetrik) der ACS-Schaltung zuzuführen.
- Die ACS-Schaltung 2 addiert auf der Grundlage einer Zweigmetrik, die ihr von der Zweigmetrikberechnungsschaltung 1 zugeführt ist, und einer Zustandsmetrik, die von der Zustandsmetrikspeicherschaltung 4 zugeführt ist, die Hamming- Distanz (Zweigmetrik) zwischen dem empfangenen Code und dem Pfad zu der kumulativ Summe (Zustandsmetrik) der Zweigmetrik, die bis dahin gewonnen ist, um das Ergebnis mit jedem von zwei Pfaden, die sich in einem bestimmten Zustand verbinden, zu vergleichen, um den Pfad auszuwählen, der einen höheren Grad von Wahrscheinlichkeit aufweist. Die ACS- Schaltung 2 führt dann das Auswahlergebnis der Pfadspeicherschaltung 5 und die neu gewonnene kumulative Summe (Zustandsmetrik) der Normierungsschaltung 3 zu.
- Die Normierungsschaltung 3 normiert die Zustandsmetrik, welche von der ACS-Schaltung 2 ausgegeben ist, zu einem Pegel innerhalb eines voreingestellten Bereichs, um das Ergebnis an die Zustandsmetrikspeicherschaltung 4 zu senden.
- Die Zustandsmetrikspeicherschaltung 4 speichert die normierte Zustandsmetrik, welche von der Normierungsschaltung 3 gesendet ist, um die Zustandsmetrik an die ACS-Schaltung 2 und die Pfaddekodierwort-Entscheidungsschaltung 6 zu senden.
- Die Pfadspeicherschaltung 5 speichert das Auswahlergebnis, welches von der ACS-Schaltung 2 ausgegeben ist, um es der Pfaddekodierwort-Entscheidungsschaltung 6 zuzuführen.
- Die Pfaddekodierwort-Entscheidungsschaltung 6, welche aus einer Klassifizierungsschaltung 10, einer Gewichtsdekodierschaltung 11, einem 2-Bit-Addierer 12 und einem Komparator 13 besteht, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, wichtet das Auswahlergebnis, welches in der Pfadspeicherschaltung 5 gespeichert ist, auf der Grundlage der Zustandsmetrik, die in der Zustandsmetrikspeicherschaltung 4 gespeichert ist. Die Entscheidungsschaltung vergleicht dann den Wert, der durch diese Wichtung gewonnen ist, mit dem voreingestellten Schwellwert, um den Pfad mit der Maximalwahrscheinlichkeit zu bestimmen und um die auszugebenden Dekodierdaten zu erzeugen.
- Die Klassifizierungsschaltung 10 klassifiziert alle Pfade auf der Grundlage des Zustandsmetrikausgangssignals aus der Zustandsmetrikspeicherschaltung 4 in zwei Klassen und führt das Ergebnis der Gewichtsdekodierschaltung 11 als Klasseninformation zu.
- Die Gewichtsdekodierschaltung 11 wichtet ein 1-Bit-Pfaddekodierwort, das von der Pfadspeicherschaltung 5 zugeführt ist, auf der Grundlage des Klasseninformations-Ausgangssignals aus der Klassifizierungsschaltung 10 und macht das 1-Bit-Pfaddekodierwort zu einem äquivalenten 2-Bit-Pfaddekodierwort, welches dem 2-Bit-Addierer 12 zuzuführen ist.
- In diesem Fall wird dieses Pfaddekodierwort, wenn das Klasseninformations-Ausgangssignal aus der Klassifizierungsschaltung 10 für jeden Pfad "obere Klasse" angibt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, auf "00" gesetzt, wenn das Pfaddekodierwort-Ausgangssignal aus der Pfadspeicherschaltung 5 "0" ist, und auf "11" gesetzt, wenn es "1" ist. Falls das Klasseninformations-Ausgangssignal aus der Klassifizierungsschaltung 10 "untere Klasse" angibt, wird dieses Pfaddekodierwort auf "01" gesetzt, wenn das Pfaddekodierwort- Ausgangssignal aus der Pfadspeicherschaltung 5 "0" ist, und auf "10" gesetzt, wenn es "1" ist.
- Der 2-Bit-Addierer 12 addiert die gewichteten Pfaddekodierwört-Ausgangssignale aus der Gewichtsdekodierschaltung 11 kumulativ und führt die sich ergebenden Kumulativsummendaten dem Komparator 13 zu.
- Der Komparator 13 vergleicht den voreingestellten Schwellwert "12" mit dem Kumulativsummendaten-Ausgangssignal aus dem 2-Bit-Addierer 12, um das auszugebende Dekodierwort zu bestimmen.
- In diesem Fall wird, wenn sich der Zustand begleitet von der Änderung eines Pfadspeicherwerts von "0" zu "1" und schließlich zu "1" von "000" zu "001" und schließlich zu "111" ändert und eine Entscheidung durch Mehrheit auf der Grundlage nur dieses Pfadspeicherwerts getroffen wird, "1" als das Dekodierwort gewonnen, weil drei Werte "0" und fünf Werte "1" vorliegen. Indessen werden bei dem Verfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Pfadspeicherwerte "0," "1" bis "1" auf der Grundlage von Zustandsmetrikwerten "0," "5" bis "4", die den Pfadspeicherwerten entsprechen, gewichtet, um 2-Bit-Dekodierwörter "00, "10" bis "10" zu gewinnen, und diese gewichteten Pfaddekodierwörter werden kumulativ addiert, um ein Dekodierwort "01011" ("11" in Dezimalnotation) für jeden Pfad zu gewinnen.
- Folglich wird, wenn dieses Dekodierwort "01011" ("11" in Dezimalnotation) mit dem voreingestellten Schwellwert verglichen wird, z. B. dem Wert "01100" ("12" in Dezimalnotation), der durch additive Mittelung des akkumulierten Werts "4" gewonnen ist, wenn die gewichteten Pfaddekodierwörter alle den Wert "0" haben, und des akkumullierten Werts "20" gewonnen ist, wenn sie alle den Wert "1" haben, "0" als ein Dekodierwort gewonnen. Demzufolge schafft dieses Verfahren einen höheren Grad von Wahrscheinlichkeit beim Dekodieren als irgendeines der bereits zuvor vorgeschlagenen Verfahren, bei denen ein Dekodierwort entweder unter Benutzung der Anzahl von Werten "0" und "1" zur Beurteilung dahingehend, welche davon größer ist, oder einer Entscheidung durch Mehrheit von m gegebenen Elementen bestimmt wird.
- Wie zuvor beschrieben, wird in diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung das Dekodierwort durch Vergleichen des Pfaddekodierworts, das durch Wichten des Pfadspeicherwerts entsprechend dem Zustandsmetrikwert gewonnen ist, mit dem voreingestellten Schwellwert bestimmt, um dadurch ausreichend zuverlässige Dekodierworte durch einen kleinen Aufwand an Hardware und in einer kurzen Verarbeitungszeit zu schaffen, um innerhalb einer mittleren Informationsrate konvolutionale Codes zu dekodieren, die eine Informationsmenge von bis zu 30 Mbps oder mehr haben und beim hochauflösenden Fernsehen usw. benutzt werden.
Claims (8)
1. Viterbi-Dekodierungsgerät zum Dekodieren empfangener
Daten, das umfaßt:
eine ACS-Schaltung (2),
eine Zustandsmetrikspeicherschaltung (4) zum
Speichern von Zustandsmetrikinformation, die von der ACS-
Schaltung gewonnen ist,
eine Pfadspeicherschaltung (5) zum Speichern von
Auswahlinformation, die von der ACS-Schaltung gewonnen
ist, und
eine Entscheidungsschaltung (6) zum Bestimmen eines
dekodierten Worts durch Vergleichen eines kumulativen
Werts, der Pfadspeicherinformation umfaßt, mit einem
voreingestellten Schwellwert,
dadurch gekennzeichnet,
daß der kumulative Wert durch Wichten einer Vielzahl
von Bits einer Vielzahl von Zuständen der
Pfadspeicherschaltung gemäß der Wahrscheinlichkeitsinformation auf
der Grundlage der Zustandsmetrikinformation gewonnen
wird, die durch die Zustandsmetrikspeicherschaltung (4)
zugeführt ist, und Addieren der gewichteten Werte, die
so gewonnen sind.
2. Gerät nach Anspruch 1, das enthält:
eine Zweigmetrikberechnungsschaltung (1), der
empfangene Daten zugeführt werden, zum Berechnen einer
Zweigmetrik, die der ACS-Schaltung zugeführt wird, und
eine Normierungsschaltung (3) zum Normieren einer
Zustandsmetrik, die durch die ACS-Schaltung ausgegeben
ist, um die Zustandsmetrikinformation zu erzeugen,
welche der Zustandsmetrikspeicherschaltung (4) zugeführt
wird.
3. Gerät nach Anspruch 2, wobei die Zweigmetrik eine
Hamming-Distanz zwischen empfangenen Daten und einem
Pfad ist und die Zustandsmetrik die Summe der
Zweigmetrik, welche von der Zweigmetrikberechnungsschaltung
zugeführt ist, und der Zustandsmetrikinformation ist,
welche durch die Zustandsmetrikspeicherschaltung (4)
ausgegeben ist, und wobei die ACS-Schaltung die
Zustandsmetrik mit jedem der Pfade, die sich in einem
bestimmten Zustand verbinden, vergleicht, um einen Pfad
auszuwählen, der einen höheren Grad von
Wahrscheinlichkeit hat, und das Ergebnis als die Auswahlinformation
der Pfadspeicherschaltung (5) und die Zustandsmetrik
der Normierungsschaltung zuführt.
4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, in dem die
Normierungsschaltung (3) die Zustandsmetrik, welche von der ACS-
Schaltung zugeführt ist, normiert, um einen Wert zu
gewinnen, der in einen vordefinierten Bereich fällt.
5. Gerät nach Anspruch 4, in dem die
Zustandsmetrikspeicherschaltung (4) die normierte Zustandsmetrik als die
Zustandsmetrikinformation speichert und die
Zustandsmetrikinformation der ACS-Schaltung (2) und der
Pfaddekodierwort-Entscheidungsschaltung (6) zuführt.
6. Gerät nach Anspruch 5, in dem die
Pfaddekodierwort-Entscheidungsschaltung (6) ferner mit einem Ausgangssignal
aus der Pfadspeicherschaltung (5), welche die
Auswahlinformation speichert, versorgt wird.
7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem
die Pfaddekodierwort-Entscheidungsschaltung (6) umfaßt:
eine Klassifizierungsschaltung (10) zum
Klassifizieren aller Pfade in zwei Klassen auf der Grundlage der
Zustandsmetrikinformation, die von der
Zustandsmetrikspeicherschaltung (4) zugeführt wird,
eine Gewichtsdekodierschaltung (11) zum Wichten
eines 1-Bit-Pfaddekodierworts, das von der
Pfadspeicherschaltung (5) zugeführt wird, auf der Grundlage des
Ergebnisses der Klassifizierung durch die
Klassifizierungsschaltung (10), um ein äquivalentes
2-Bit-Pfaddekodierwort zu erzeugen,
einen 2-Bit-Addierer (12) zum kumulativen Addieren
der gewichteten Pfaddekodierwörter, um den kumulativen
Wert zu gewinnen und
einen Komparator (13) zum Vergleichen des
voreingestellen Schwellwerts mit dem kumulativen Wert, um das
dekodierte Wort zu bestimmen.
8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die
empfangenen Daten ein hochauflösendes Fernsehsignal sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33156591A JP3120511B2 (ja) | 1991-11-21 | 1991-11-21 | ビタビ復号装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69227010D1 DE69227010D1 (de) | 1998-10-22 |
DE69227010T2 true DE69227010T2 (de) | 1999-03-11 |
Family
ID=18245083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69227010T Expired - Fee Related DE69227010T2 (de) | 1991-11-21 | 1992-11-13 | Viterbi-Dekodierungsgerät mit Mehrheitsentscheidung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5291524A (de) |
EP (1) | EP0543586B1 (de) |
JP (1) | JP3120511B2 (de) |
KR (1) | KR930011454A (de) |
DE (1) | DE69227010T2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6813744B1 (en) | 1999-08-09 | 2004-11-02 | Infineon Technologies Ag | ACS unit for a viterbi decoder |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5432803A (en) * | 1992-04-30 | 1995-07-11 | Novatel Communications, Ltd. | Maximum likelihood convolutional decoder |
WO1996002973A1 (en) * | 1993-03-29 | 1996-02-01 | Stanford Telecommunications, Inc. | Viterbi acs unit with renormalization |
WO1995001008A1 (fr) * | 1993-06-21 | 1995-01-05 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Methode de comptage des erreurs sur les bits et compteur |
US5430744A (en) * | 1993-09-30 | 1995-07-04 | International Business Machines Corporation | Method and means for detecting partial response waveforms using a modified dynamic programming heuristic |
US5465275A (en) * | 1993-11-16 | 1995-11-07 | At&T Ipm Corp. | Efficient utilization of present state/next state registers |
US5471500A (en) * | 1994-03-08 | 1995-11-28 | At&T Ipm Corp. | Soft symbol decoding |
JP3241210B2 (ja) * | 1994-06-23 | 2001-12-25 | 沖電気工業株式会社 | ビタビ復号方法及びビタビ復号回路 |
US6393598B1 (en) | 1995-04-20 | 2002-05-21 | Seagate Technology Llc | Branch metric compensation for digital sequence detection |
JP3171772B2 (ja) * | 1995-08-23 | 2001-06-04 | 沖電気工業株式会社 | ビタビ復号方法及びビタビ復号装置 |
US5633897A (en) * | 1995-11-16 | 1997-05-27 | Atmel Corporation | Digital signal processor optimized for decoding a signal encoded in accordance with a Viterbi algorithm |
US5838697A (en) * | 1995-12-15 | 1998-11-17 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Bit error counting method and counting technical field |
GB2309867A (en) * | 1996-01-30 | 1997-08-06 | Sony Corp | Reliability data in decoding apparatus |
JPH09232972A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-05 | Sony Corp | ビタビ復号器 |
WO1998018209A1 (fr) * | 1996-10-24 | 1998-04-30 | Sony Corporation | Dispositif et appareil de decodage de viterbi |
US5751734A (en) * | 1996-11-04 | 1998-05-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Decoding method and apparatus using trace deletion for Viterbi algorithm |
US6154507A (en) * | 1997-12-22 | 2000-11-28 | Ericsson Inc | System and method for signal demodulation |
US6408418B1 (en) * | 1998-10-29 | 2002-06-18 | Lucent Technologies Inc. | Reduced-state device and method for decoding data |
AU1607400A (en) * | 1998-11-03 | 2000-05-22 | Broadcom Corporation | Dual mode qam/vsb receiver |
US6842495B1 (en) | 1998-11-03 | 2005-01-11 | Broadcom Corporation | Dual mode QAM/VSB receiver |
US6775334B1 (en) | 1998-11-03 | 2004-08-10 | Broadcom Corporation | Equalization and decision-directed loops with trellis demodulation in high definition TV |
KR100636512B1 (ko) * | 1999-08-31 | 2006-10-18 | 엘지전자 주식회사 | 비터비 복호기의 가지 메트릭 장치 |
JP4190136B2 (ja) | 2000-06-27 | 2008-12-03 | 富士通株式会社 | データ記録再生装置 |
US6763074B1 (en) * | 2000-11-08 | 2004-07-13 | Skyworks Solutions, Inc. | Adaptive configurable demodulation system with multiple operating modes |
EP1207626B1 (de) * | 2000-11-15 | 2006-03-01 | Texas Instruments Incorporated | Vollen Pfadmetrikrechner in Viterbidekodierung |
DE102004038754A1 (de) * | 2004-08-09 | 2006-02-23 | Micronas Gmbh | Decoder und Verfahren zum Durchführen eines Viterbi-Algorithmus |
WO2007021057A1 (en) * | 2005-08-19 | 2007-02-22 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Viterbi decoder and method thereof |
KR100726170B1 (ko) * | 2005-08-19 | 2007-06-11 | 한국전자통신연구원 | 비터비 복호 장치 및 방법 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4536878A (en) * | 1982-09-20 | 1985-08-20 | Sperry Corporation | Bit serial convolutional decoder for VLSI implementation |
JPS61128632A (ja) * | 1984-11-28 | 1986-06-16 | Fujitsu Ltd | ビタビデコ−ダ |
US4823346A (en) * | 1986-04-16 | 1989-04-18 | Hitachi, Ltd. | Maximum likelihood decoder |
DE3725655A1 (de) * | 1987-08-03 | 1989-02-16 | Ant Nachrichtentech | Verfahren zum auswerten von zweig- und pfadmetriken sowie anordnung |
EP0381949A1 (de) * | 1989-02-01 | 1990-08-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Diversity-Kombinator |
SE465697B (sv) * | 1989-09-19 | 1991-10-14 | Ericsson Telefon Ab L M | Saett att i ett digitalt radiooeverfoeringssystem foer oeverfoering av signaler mellan en saendande och en mottagande radiostation alstra godhetstal foer hos den mottagande radiostationen erhaallna binaera siffror |
US5050191A (en) * | 1989-10-24 | 1991-09-17 | Hughes Aircraft Company | Synchronization detector using path metric and branch metric values of a Viterbi decoder |
JPH03195129A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-26 | Mitsubishi Electric Corp | 最尤系列推定装置 |
-
1991
- 1991-11-21 JP JP33156591A patent/JP3120511B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-11-12 US US07/974,531 patent/US5291524A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-13 EP EP19920310408 patent/EP0543586B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-13 DE DE69227010T patent/DE69227010T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-17 KR KR1019920021537A patent/KR930011454A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6813744B1 (en) | 1999-08-09 | 2004-11-02 | Infineon Technologies Ag | ACS unit for a viterbi decoder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3120511B2 (ja) | 2000-12-25 |
EP0543586A3 (de) | 1995-05-24 |
EP0543586A2 (de) | 1993-05-26 |
US5291524A (en) | 1994-03-01 |
EP0543586B1 (de) | 1998-09-16 |
KR930011454A (ko) | 1993-06-24 |
DE69227010D1 (de) | 1998-10-22 |
JPH05145431A (ja) | 1993-06-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69227010T2 (de) | Viterbi-Dekodierungsgerät mit Mehrheitsentscheidung | |
DE69027018T2 (de) | Maximalwahrscheinlichkeitsdekodierung mit Störungsdetektion für Frequenzsprungsysteme mit kodierter Modulation | |
DE69932962T2 (de) | Kodierungsverfahren und Speicheranordnung | |
DE69721076T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur korrektur von mehrpegel-speicherzellenanordungen unter verwendung von verschachtelung | |
DE68923875T2 (de) | Entropie-Kodierer/Dekodierer mit einem Kontextextrahierer. | |
DE69601343T2 (de) | Maximalwahrscheinlichkeitsdekodierung mit weichen Entscheidungen | |
DE69929652T2 (de) | Datenfehlerkorrektursystem | |
DE69735200T2 (de) | Verfahren zu metrikbestimmung in einem übertragungssystem | |
DE68925552T2 (de) | Kodierer mit veränderlicher Datenrate | |
DE69524269T2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Dekodierung von Kodes variabler Länge | |
DE69637223T2 (de) | Verfahren zur adaptiver Komprimierung von digitalen Restbilddaten in einem DPCM-Kompressionssystem | |
DE19963683A1 (de) | Architektur zum Decodieren von linearen Blockfehler-Korrekturcodes mit Soft Decision | |
DE69726661T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kodierung eines digitalen informationssignales | |
DE69722571T2 (de) | System und Verfahren zur digitalen Übertragung mit einem Produktkode kombiniert mit multidimensionaler Modulation | |
DE3751039T2 (de) | Modem und verfahren zur verwendung mehrdimensionaler kodierter modulierung. | |
DE3687401T2 (de) | Integrierter viterbi-dekoder und verfahren zur pruefung desselben. | |
DE69329092T2 (de) | Huffman-Kode-Decodierungsschaltung | |
DE69936067T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Maximum-a-Posteriori Warscheinlichkeits-Dekodierung | |
DE69226154T2 (de) | Viterbi Dekodierer mit blockweisen Verschiebungsoperationen im Pfadspeicher | |
DE2503107A1 (de) | Korrekturcode fuer impulsfehler | |
DE69518712T2 (de) | Gerät zur Kodierung und Dekodierung von Linienspektrumpaarparametern | |
DE3787231T2 (de) | Schaltung zur automatischen Abweichungskontrolle. | |
DE60003858T2 (de) | Viterbi Dekodierer mit Pfadmetrik-Normalisierungseinheit | |
DE69836119T2 (de) | Tail-biting Faltungskode-Dekodierverfahren und -system | |
DE19605418B4 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von Daten, insbesondere für die Übertragung mit veränderlicher Kanalbitrate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |