JP2001230679A - ターボ復号器 - Google Patents
ターボ復号器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 消費電力の低減化が図られたターボ復号器を
提供する。 【解決手段】 ターボ符号化されたデータをブロック単
位で入力してターボ復号を行なうターボ復号器１におい
て、ルックアップテーブル２０を参照して、二乗平均回
路１９で推定された信号対雑音比に対応する繰り返し回
数を推定し、カウンタ部２１でデクリメントすることに
より、その繰り返し回数だけターボ復号を行なう。
提供する。 【解決手段】 ターボ符号化されたデータをブロック単
位で入力してターボ復号を行なうターボ復号器１におい
て、ルックアップテーブル２０を参照して、二乗平均回
路１９で推定された信号対雑音比に対応する繰り返し回
数を推定し、カウンタ部２１でデクリメントすることに
より、その繰り返し回数だけターボ復号を行なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ターボ符号化され
たデータをブロック単位で入力してターボ復号を行なう
ターボ復号器に関する。
たデータをブロック単位で入力してターボ復号を行なう
ターボ復号器に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、受信電波の強度がめまぐるしく変
動する状態（フェージング）が発生する移動体通信等の
通信路における誤り訂正能力を高めるために、ターボ符
号器およびターボ復号器を用いた通信方式が注目されて
いる。
動する状態（フェージング）が発生する移動体通信等の
通信路における誤り訂正能力を高めるために、ターボ符
号器およびターボ復号器を用いた通信方式が注目されて
いる。
【０００３】図２は、従来の、ターボ符号器およびター
ボ復号器を用いた通信方式における回路構成を示す図で
ある。
ボ復号器を用いた通信方式における回路構成を示す図で
ある。
【０００４】図２には、送信側であるターボ符号器２０
０および変調器３００と、通信路４００と、受信側であ
る復調器５００およびターボ復号器１００とが示されて
いる。
０および変調器３００と、通信路４００と、受信側であ
る復調器５００およびターボ復号器１００とが示されて
いる。
【０００５】ターボ符号器２００には、畳込み符号器２
０１，２０２とインタリーバ２０３が備えられている。
このターボ符号器２００には、情報ビットを表す２値変
数ｕ＝（ｕ1，ｕ2，…，ｕN）が入力される。入力され
た２値変数ｕは、そのまま送信データＸs＝（Ｘ1 s，Ｘ2
s，…，ＸN s）として出力されるとともに、畳込み符号
器２０１とインタリーバ２０３に入力される。
０１，２０２とインタリーバ２０３が備えられている。
このターボ符号器２００には、情報ビットを表す２値変
数ｕ＝（ｕ1，ｕ2，…，ｕN）が入力される。入力され
た２値変数ｕは、そのまま送信データＸs＝（Ｘ1 s，Ｘ2
s，…，ＸN s）として出力されるとともに、畳込み符号
器２０１とインタリーバ２０３に入力される。
【０００６】畳込み符号器２０１には、図示しない遅延
回路と排他的論理和ゲートが備えられている。畳込み符
号器２０１は、入力された２値変数ｕを遅延回路で１ビ
ット分づつ遅延し、遅延した１ビット分それぞれを排他
的論理和ゲートで演算することにより、時間的に前後関
係を持つ符号化データ（畳込み符号）Ｘp1＝（Ｘ1 p1，
Ｘ2 p1，…，ＸN p1）を生成する。
回路と排他的論理和ゲートが備えられている。畳込み符
号器２０１は、入力された２値変数ｕを遅延回路で１ビ
ット分づつ遅延し、遅延した１ビット分それぞれを排他
的論理和ゲートで演算することにより、時間的に前後関
係を持つ符号化データ（畳込み符号）Ｘp1＝（Ｘ1 p1，
Ｘ2 p1，…，ＸN p1）を生成する。
【０００７】インタリーバ２０３は、入力された２値変
数ｕをメモリに順次書き込み、書き込まれた２値変数ｕ
を所定のアルゴリズムに従って読み出して畳込み符号器
２０２に入力する。
数ｕをメモリに順次書き込み、書き込まれた２値変数ｕ
を所定のアルゴリズムに従って読み出して畳込み符号器
２０２に入力する。
【０００８】畳込み符号器２０２は、前述した畳込み符
号器２０１と同様にして、インタリーバ２０３からのデ
ータを遅延し排他的論理和演算を行なって符号化データ
（畳込み符号）Ｘp2＝（Ｘ1 p2，Ｘ2 p2，…，ＸN p2）を
生成する。
号器２０１と同様にして、インタリーバ２０３からのデ
ータを遅延し排他的論理和演算を行なって符号化データ
（畳込み符号）Ｘp2＝（Ｘ1 p2，Ｘ2 p2，…，ＸN p2）を
生成する。
【０００９】変調器３００には、ターボ符号器２００か
ら出力された送信データＸsと符号化データＸp1，Ｘp2
が入力される。変調器３００は、入力された送信データ
Ｘs，符号化データＸp1，Ｘp2を２相位相変調方式（Ｂ
ＰＳＫ：Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅ
ｙｉｎｇ）あるいは４相位相変調方式（ＱＰＳＫ：Ｑｕ
ａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉ
ｎｇ）等の変調方式により変調して通信路４００に送出
する。
ら出力された送信データＸsと符号化データＸp1，Ｘp2
が入力される。変調器３００は、入力された送信データ
Ｘs，符号化データＸp1，Ｘp2を２相位相変調方式（Ｂ
ＰＳＫ：Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅ
ｙｉｎｇ）あるいは４相位相変調方式（ＱＰＳＫ：Ｑｕ
ａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉ
ｎｇ）等の変調方式により変調して通信路４００に送出
する。
【００１０】通信路４００では雑音が付加され、雑音が
含まれた送信データＸs，符号化データＸp1，Ｘp2が、
復調器５００に入力される。
含まれた送信データＸs，符号化データＸp1，Ｘp2が、
復調器５００に入力される。
【００１１】復調器５００では、これらの受信データを
軟判定処理する。軟判定処理とは、復調された信号の電
圧レベルを３レベル以上の複数レベルに分けて出力する
処理であり、例えば８種類の多値データ（０、１、…、
７）に振り分けて出力する。復調器５００からは、この
ように軟判定処理された、送信データＸs，符号化デー
タＸp1，Ｘp2に対する受信データＹs＝（Ｙ1 s，Ｙ2 s，
…，ＹN s），符号化データＹp1＝（Ｙ1 p1，Ｙ2 p1，…，
ＹN p1），Ｙp2＝（Ｙ1 p2，Ｙ2 p2，…，ＹN p2）が出力さ
れる。これら受信データＹs，符号化データＹp1，Ｙp2
はターボ復号器１００に入力される。
軟判定処理する。軟判定処理とは、復調された信号の電
圧レベルを３レベル以上の複数レベルに分けて出力する
処理であり、例えば８種類の多値データ（０、１、…、
７）に振り分けて出力する。復調器５００からは、この
ように軟判定処理された、送信データＸs，符号化デー
タＸp1，Ｘp2に対する受信データＹs＝（Ｙ1 s，Ｙ2 s，
…，ＹN s），符号化データＹp1＝（Ｙ1 p1，Ｙ2 p1，…，
ＹN p1），Ｙp2＝（Ｙ1 p2，Ｙ2 p2，…，ＹN p2）が出力さ
れる。これら受信データＹs，符号化データＹp1，Ｙp2
はターボ復号器１００に入力される。
【００１２】このターボ復号器１００には、軟出力復号
器１１，１２と、インタリーバ１３，１４と、デインタ
リーバ１５，２２と、硬判定部１６と、演算器１７，１
８とが備えられている。軟出力復号のアルゴリズムとし
てはＭＡＰ（ＭａｘｉｍｕｍＡ Ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ
ｉ）復号やＳＯＶＡ（Ｓｏｆｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｖｉｔ
ｅｒｂｉ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）等が用いられる。以下
では、軟出力復号のアルゴリズムとしてＭＡＰ復号を用
いる場合を例に挙げて説明する。
器１１，１２と、インタリーバ１３，１４と、デインタ
リーバ１５，２２と、硬判定部１６と、演算器１７，１
８とが備えられている。軟出力復号のアルゴリズムとし
てはＭＡＰ（ＭａｘｉｍｕｍＡ Ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ
ｉ）復号やＳＯＶＡ（Ｓｏｆｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｖｉｔ
ｅｒｂｉ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）等が用いられる。以下
では、軟出力復号のアルゴリズムとしてＭＡＰ復号を用
いる場合を例に挙げて説明する。
【００１３】先ず、ターボ符号の理解のため、どのよう
な信頼度情報（尤度情報と称する）が用いられるのかを
説明する。簡単のために、受信データＹs，符号化デー
タＹpを、Ｙ＝（Ｙs，Ｙp）とする。ここで、Ｙpは軟出
力復号器のパリティ入力、すなわちＹp1もしくはＹp2と
する。ＭＡＰ復号器では、デコード結果（復号結果）は
次の対数尤度比に従って、ｕk＝＋１であるかｕk＝−１
であるかが決定される。
な信頼度情報（尤度情報と称する）が用いられるのかを
説明する。簡単のために、受信データＹs，符号化デー
タＹpを、Ｙ＝（Ｙs，Ｙp）とする。ここで、Ｙpは軟出
力復号器のパリティ入力、すなわちＹp1もしくはＹp2と
する。ＭＡＰ復号器では、デコード結果（復号結果）は
次の対数尤度比に従って、ｕk＝＋１であるかｕk＝−１
であるかが決定される。
【００１４】Ｌk（ｕk）＝ｌｏｇＰ（ｕk＝＋１｜Ｙ）
／Ｐ（ｕk＝−１｜Ｙ）加法的アルゴリズムを用いると
対数尤度比は以下のように計算される。Ｓkを時間ｋで
の状態とする。Ｓkは０から２M−１までの値をとる。た
だし、Ｍは符号器での記憶要素の数である。状態がＳ
k-1からＳkに変化した場合のブランチメトリクスは以下
のように計算される。
／Ｐ（ｕk＝−１｜Ｙ）加法的アルゴリズムを用いると
対数尤度比は以下のように計算される。Ｓkを時間ｋで
の状態とする。Ｓkは０から２M−１までの値をとる。た
だし、Ｍは符号器での記憶要素の数である。状態がＳ
k-1からＳkに変化した場合のブランチメトリクスは以下
のように計算される。
【００１５】
【数１】
【００１６】ただし、ＬσMは軟出力復号器１１の場合
は軟出力復号器１２で計算された、また軟出力復号器１
２の場合は軟出力復号器１１で計算された事前情報尤度
である。また、Ｌcは信号対雑音比により定まる定数で
あり、Ｌc＝４Ｅc／Ｎｏである。ただし、Ｅcは符号化
ビット毎のエネルギー、Ｎｏは雑音スペクトル密度であ
る。前方再帰ステートメトリクス、後方再帰ステートメ
トリクスは次の式で計算される。
は軟出力復号器１２で計算された、また軟出力復号器１
２の場合は軟出力復号器１１で計算された事前情報尤度
である。また、Ｌcは信号対雑音比により定まる定数で
あり、Ｌc＝４Ｅc／Ｎｏである。ただし、Ｅcは符号化
ビット毎のエネルギー、Ｎｏは雑音スペクトル密度であ
る。前方再帰ステートメトリクス、後方再帰ステートメ
トリクスは次の式で計算される。
【００１７】
【数２】
【００１８】ただし、ｍａｘ（上下の添字は省略）は、
次の補正項付きの最大値関数である。
次の補正項付きの最大値関数である。
【００１９】
【数３】
【００２０】補正項は小さなルックアップテーブルを用
いて実現される。最終的に対数尤度比は以下のように計
算される。
いて実現される。最終的に対数尤度比は以下のように計
算される。
【００２１】
【数４】
【００２２】ターボ符号では対数尤度比は３つの項に分
けられる。
けられる。
【００２３】
【数５】
【００２４】最後の項は外部尤度情報といい、パリティ
情報のみから計算される値である。この外部尤度情報の
みが軟出力復号器１１に事前尤度情報としてフィードバ
ックされる。
情報のみから計算される値である。この外部尤度情報の
みが軟出力復号器１１に事前尤度情報としてフィードバ
ックされる。
【００２５】次に、ターボ復号器１００の構成について
説明する。
説明する。
【００２６】ターボ復号器１００を構成する軟出力復号
器１１には、受信データＹsと、符号化データＹp1と、
デインタリーバ１５からのフィードバック情報である事
前尤度情報Ｌ1(ｕ)とが入力される。最初の時点では、
事前尤度情報Ｌ1(ｕ)の値は‘０’にある。軟出力復号
器１１では、受信データＹsに定数Ｌcを乗算して通信路
値Ｌc・Ｙsを推定し、この通信路値Ｌc・Ｙsと符号化デ
ータＹp1とに基づいて軟出力データＬ1（ｕ*）を出力す
る。尚、定数Ｌcは、通信路４００における信号対雑音
比の大きさに応じて、図示しない制御用プロセッサによ
り設定される。
器１１には、受信データＹsと、符号化データＹp1と、
デインタリーバ１５からのフィードバック情報である事
前尤度情報Ｌ1(ｕ)とが入力される。最初の時点では、
事前尤度情報Ｌ1(ｕ)の値は‘０’にある。軟出力復号
器１１では、受信データＹsに定数Ｌcを乗算して通信路
値Ｌc・Ｙsを推定し、この通信路値Ｌc・Ｙsと符号化デ
ータＹp1とに基づいて軟出力データＬ1（ｕ*）を出力す
る。尚、定数Ｌcは、通信路４００における信号対雑音
比の大きさに応じて、図示しない制御用プロセッサによ
り設定される。
【００２７】演算器１７は、入力された軟出力データＬ
1（ｕ*）から通信路値Ｌc・Ｙsを減算して外部尤度情報
Ｌｅ1（ｕ）を推定する。具体的には、受信データＹsに
小さな雑音のみが含まれておりその受信データＹsの信
頼度が高い場合は定数Ｌcの値は大きく設定される。こ
のため、大きな通信路値Ｌc・Ｙsを用いて軟出力データ
Ｌ1（ｕ*）が計算され、受信データＹsを中心にターボ
復号が行なわれることとなる。一方、受信データＹsに
大きな雑音が含まれておりその受信データＹsの信頼度
が低い場合は定数Ｌcの値は小さく設定される。このた
め、小さな通信路値Ｌc・Ｙsを用いて軟出力データＬ1
（ｕ*）が計算され、軟出力データＬ1（ｕ*）を中心に
ターボ復号が行なわれることとなる。
1（ｕ*）から通信路値Ｌc・Ｙsを減算して外部尤度情報
Ｌｅ1（ｕ）を推定する。具体的には、受信データＹsに
小さな雑音のみが含まれておりその受信データＹsの信
頼度が高い場合は定数Ｌcの値は大きく設定される。こ
のため、大きな通信路値Ｌc・Ｙsを用いて軟出力データ
Ｌ1（ｕ*）が計算され、受信データＹsを中心にターボ
復号が行なわれることとなる。一方、受信データＹsに
大きな雑音が含まれておりその受信データＹsの信頼度
が低い場合は定数Ｌcの値は小さく設定される。このた
め、小さな通信路値Ｌc・Ｙsを用いて軟出力データＬ1
（ｕ*）が計算され、軟出力データＬ1（ｕ*）を中心に
ターボ復号が行なわれることとなる。
【００２８】インタリーバ１４は、演算器１７からの外
部尤度情報Ｌｅ1（ｕ）をそのインタリーバ１４内のメ
モリに順次書き込み、次いでそのメモリから、前述した
インタリーバ２０３における場合と同じアルゴリズムで
読み出すことにより事前尤度情報Ｌ2（ｕ）を推定す
る。この事前尤度情報Ｌ2（ｕ）は、軟出力復号器１１
で得られた軟出力データＬ1（ｕ*）から与えられる外部
尤度情報である。
部尤度情報Ｌｅ1（ｕ）をそのインタリーバ１４内のメ
モリに順次書き込み、次いでそのメモリから、前述した
インタリーバ２０３における場合と同じアルゴリズムで
読み出すことにより事前尤度情報Ｌ2（ｕ）を推定す
る。この事前尤度情報Ｌ2（ｕ）は、軟出力復号器１１
で得られた軟出力データＬ1（ｕ*）から与えられる外部
尤度情報である。
【００２９】インタリーバ１３は、受信データＹsをそ
のインタリーバ１３内のメモリに順次書き込み、次いで
そのメモリから、前述したインタリーバ２０３における
場合と同じアルゴリズムで読み出すことにより受信デー
タＹs’を出力する。
のインタリーバ１３内のメモリに順次書き込み、次いで
そのメモリから、前述したインタリーバ２０３における
場合と同じアルゴリズムで読み出すことにより受信デー
タＹs’を出力する。
【００３０】軟出力復号器１２には、インタリーバ１
３，１４からの受信データＹs’，事前尤度情報Ｌ
2（ｕ）が入力される。また、復調器５００からの符号
化データＹp 2も入力される。この符号化データＹp2は、
前述したようにインタリーバ２０３を経由して生成され
たデータであるため、受信データＹs’，事前尤度情報
Ｌ2（ｕ）と同じ並びの順序データである。軟出力復号
器１２は、受信データＹs’に定数Ｌcを乗算して通信路
値Ｌc・Ｙs’を推定する。また、これと同期して符号化
データＹp2に定数Ｌcを乗算して通信路値Ｌc・Ｙp2を推
定し、これら通信路値Ｌc・Ｙs’，Ｌc・Ｙp2と事前尤
度情報Ｌ2（ｕ）に基づいて軟出力データＬ2（ｕ*）を
出力する。出力された軟出力データＬ2（ｕ*）は、硬判
定部１６および演算器１８に入力される。
３，１４からの受信データＹs’，事前尤度情報Ｌ
2（ｕ）が入力される。また、復調器５００からの符号
化データＹp 2も入力される。この符号化データＹp2は、
前述したようにインタリーバ２０３を経由して生成され
たデータであるため、受信データＹs’，事前尤度情報
Ｌ2（ｕ）と同じ並びの順序データである。軟出力復号
器１２は、受信データＹs’に定数Ｌcを乗算して通信路
値Ｌc・Ｙs’を推定する。また、これと同期して符号化
データＹp2に定数Ｌcを乗算して通信路値Ｌc・Ｙp2を推
定し、これら通信路値Ｌc・Ｙs’，Ｌc・Ｙp2と事前尤
度情報Ｌ2（ｕ）に基づいて軟出力データＬ2（ｕ*）を
出力する。出力された軟出力データＬ2（ｕ*）は、硬判
定部１６および演算器１８に入力される。
【００３１】硬判定部１６は、多値の軟出力データＬ2
（ｕ*）が２値のデータのいずれに属するのかの硬判定
を行なってデインタリーバ２２を経由して２値データＤ
を出力する。１回だけで復号結果を推定する場合はここ
で終了するが、一般にターボ復号器１００は、ｎ回（ｎ
＝２，３，…）上述の過程を繰り返して復号結果を推定
するものであるため、以下の動作が引き続き行なわれ
る。
（ｕ*）が２値のデータのいずれに属するのかの硬判定
を行なってデインタリーバ２２を経由して２値データＤ
を出力する。１回だけで復号結果を推定する場合はここ
で終了するが、一般にターボ復号器１００は、ｎ回（ｎ
＝２，３，…）上述の過程を繰り返して復号結果を推定
するものであるため、以下の動作が引き続き行なわれ
る。
【００３２】演算器１８には、軟出力データＬ2（ｕ*）
と、受信データＹs’と、事前尤度情報Ｌ2（ｕ）とが入
力される。演算器１８は、受信データＹs’と事前尤度
情報Ｌ2（ｕ）に基づいて軟出力データＬ2（ｕ*）を減
算し、外部尤度情報Ｌｅ2（ｕ）を推定する。この外部
尤度情報Ｌｅ2（ｕ）は、軟出力復号器１２からの、ｎ
−１回目の復号結果から推定される外部尤度情報であ
る。この外部尤度情報Ｌｅ 2（ｕ）はデインタリーバ１
５に入力される。
と、受信データＹs’と、事前尤度情報Ｌ2（ｕ）とが入
力される。演算器１８は、受信データＹs’と事前尤度
情報Ｌ2（ｕ）に基づいて軟出力データＬ2（ｕ*）を減
算し、外部尤度情報Ｌｅ2（ｕ）を推定する。この外部
尤度情報Ｌｅ2（ｕ）は、軟出力復号器１２からの、ｎ
−１回目の復号結果から推定される外部尤度情報であ
る。この外部尤度情報Ｌｅ 2（ｕ）はデインタリーバ１
５に入力される。
【００３３】デインタリーバ１５は、入力された外部尤
度情報Ｌｅ2（ｕ）を前述したアルゴリズムとは逆のア
ルゴリズムにより処理して受信データＹsと同じ並び順
に変換して事前尤度情報Ｌ1（ｕ)を推定し、軟出力復号
器１１および演算器１７にフィードバックする。
度情報Ｌｅ2（ｕ）を前述したアルゴリズムとは逆のア
ルゴリズムにより処理して受信データＹsと同じ並び順
に変換して事前尤度情報Ｌ1（ｕ)を推定し、軟出力復号
器１１および演算器１７にフィードバックする。
【００３４】このように、ターボ復号器１００では、事
前尤度情報Ｌ1（ｕ) ，Ｌ2（ｕ)を２つの軟出力復号器
がお互いに繰り返しフィードバックして復号を行なうこ
とにより、データの誤り訂正能力を高めることができ
る。また、インタリーブ処理によるデータの並べ替えに
より、通信路４００の特定部分に発生する雑音によるデ
ータの誤りを精度よく訂正することができる。
前尤度情報Ｌ1（ｕ) ，Ｌ2（ｕ)を２つの軟出力復号器
がお互いに繰り返しフィードバックして復号を行なうこ
とにより、データの誤り訂正能力を高めることができ
る。また、インタリーブ処理によるデータの並べ替えに
より、通信路４００の特定部分に発生する雑音によるデ
ータの誤りを精度よく訂正することができる。
【００３５】
【発明が解決しようとする課題】通信路におけるデータ
の信号対雑音比は時々刻々変化するものであるが、上述
したターボ復号器１００では、復号の繰り返し回数は、
最悪の信号対雑音比を考慮して設定される。このため、
信号対雑音比が比較的高いブロックを受信した場合、タ
ーボ復号器１００では過剰な繰り返しが行なわれること
となり、従って余分な電力が消費されるという問題があ
る。
の信号対雑音比は時々刻々変化するものであるが、上述
したターボ復号器１００では、復号の繰り返し回数は、
最悪の信号対雑音比を考慮して設定される。このため、
信号対雑音比が比較的高いブロックを受信した場合、タ
ーボ復号器１００では過剰な繰り返しが行なわれること
となり、従って余分な電力が消費されるという問題があ
る。
【００３６】本発明は、上記事情に鑑み、消費電力の低
減化が図られたターボ復号器を提供することを目的とす
る。
減化が図られたターボ復号器を提供することを目的とす
る。
【００３７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のターボ復号器は、ターボ符号化されたデータをブロ
ック単位で入力してターボ復号を行なうターボ復号器に
おいて、上記データを入力してターボ復号を行なう復号
部と、上記復号部の信頼度情報出力に基づいて処理中の
ブロックの信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定部
とを備え、上記復号部が、上記信号対雑音比推定部で推
定された信号対雑音比に応じた回数だけターボ復号の繰
り返し過程を行なうものであることを特徴とする。
明のターボ復号器は、ターボ符号化されたデータをブロ
ック単位で入力してターボ復号を行なうターボ復号器に
おいて、上記データを入力してターボ復号を行なう復号
部と、上記復号部の信頼度情報出力に基づいて処理中の
ブロックの信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定部
とを備え、上記復号部が、上記信号対雑音比推定部で推
定された信号対雑音比に応じた回数だけターボ復号の繰
り返し過程を行なうものであることを特徴とする。
【００３８】本発明のターボ復号器は、復号部の信頼度
情報出力に基づいて処理中のブロックの信号対雑音比を
推定し、その信号対雑音比に応じた回数だけターボ復号
を行なうものであるため、小さな雑音が含まれたブロッ
クを受信した場合は少ない回数でターボ復号が行なわれ
る。従って、従来の、最悪の信号対雑音比を考慮して繰
り返し回数が設定されたターボ復号器と比較し、信号対
雑音比が比較的高いブロックを受信した場合、過剰な繰
り返しが防止されて消費電力の低減化が図られる。
情報出力に基づいて処理中のブロックの信号対雑音比を
推定し、その信号対雑音比に応じた回数だけターボ復号
を行なうものであるため、小さな雑音が含まれたブロッ
クを受信した場合は少ない回数でターボ復号が行なわれ
る。従って、従来の、最悪の信号対雑音比を考慮して繰
り返し回数が設定されたターボ復号器と比較し、信号対
雑音比が比較的高いブロックを受信した場合、過剰な繰
り返しが防止されて消費電力の低減化が図られる。
【００３９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
説明する。
【００４０】図１は、本発明の一実施形態のターボ復号
器のブロック図である。
器のブロック図である。
【００４１】尚、前述した図２に示すターボ復号器１０
０と同じ構成要素には同一の符号を付し、重複説明は省
略する。
０と同じ構成要素には同一の符号を付し、重複説明は省
略する。
【００４２】図１に示すターボ復号器１は、図２に示す
ターボ復号器１００と比較し、二乗平均回路１９と、ル
ックアップテーブル２０と、カウンタ部２１とが追加さ
れている点が異なっている。
ターボ復号器１００と比較し、二乗平均回路１９と、ル
ックアップテーブル２０と、カウンタ部２１とが追加さ
れている点が異なっている。
【００４３】二乗平均回路１９は、本発明にいう信号対
雑音比推定部に相当し、軟出力復号器１２からの軟出力
データＬ2（ｕ*）に基づいて処理中のブロックの信号対
雑音比を推定するものであり、詳細には、処理中のブロ
ックがどの程度信頼度があるのか（どの程度信号対雑音
比が含まれているのか）を推定するために、軟出力デー
タＬ2（ｕ*）の二乗平均の演算を行なうことによりその
ブロックの信号対雑音比を推定する。
雑音比推定部に相当し、軟出力復号器１２からの軟出力
データＬ2（ｕ*）に基づいて処理中のブロックの信号対
雑音比を推定するものであり、詳細には、処理中のブロ
ックがどの程度信頼度があるのか（どの程度信号対雑音
比が含まれているのか）を推定するために、軟出力デー
タＬ2（ｕ*）の二乗平均の演算を行なうことによりその
ブロックの信号対雑音比を推定する。
【００４４】ルックアップテーブル２０には、二乗平均
回路１９で推定される信号対雑音比と、ターボ復号を行
なうための繰り返し回数との対応関係を示すデータが格
納される。繰り返し回数は、受信データＹs，符号化デ
ータＹp1，Ｙp2の信号対雑音比と、所望のＢＥＲ（Ｂｉ
ｔ Ｅｒｒｏｒ ＲａＴｅ）に応じて決定される。本実
施形態では、あらかじめシミュレーションによって、受
信データＹs，Ｙp1，Ｙp2の信号対雑音比と、二乗平均
回路１９で推定される信号対雑音比との相関関係を推定
しておき、さらに信号対雑音比と繰り返し回数との対応
関係を示すテーブルデータを作成してルックアップテー
ブル２０に格納しておく。このルックアップテーブル２
０は、二乗平均回路１９で推定された、初期の繰り返し
（１回目や２回目、もしくは最低限必要な繰り返し）が
行なわれた時点における信号対雑音比を入力し、その信
号対雑音比と同じ信号対雑音比に対応する繰り返し回数
をカウンタ部２１に向けて出力する。
回路１９で推定される信号対雑音比と、ターボ復号を行
なうための繰り返し回数との対応関係を示すデータが格
納される。繰り返し回数は、受信データＹs，符号化デ
ータＹp1，Ｙp2の信号対雑音比と、所望のＢＥＲ（Ｂｉ
ｔ Ｅｒｒｏｒ ＲａＴｅ）に応じて決定される。本実
施形態では、あらかじめシミュレーションによって、受
信データＹs，Ｙp1，Ｙp2の信号対雑音比と、二乗平均
回路１９で推定される信号対雑音比との相関関係を推定
しておき、さらに信号対雑音比と繰り返し回数との対応
関係を示すテーブルデータを作成してルックアップテー
ブル２０に格納しておく。このルックアップテーブル２
０は、二乗平均回路１９で推定された、初期の繰り返し
（１回目や２回目、もしくは最低限必要な繰り返し）が
行なわれた時点における信号対雑音比を入力し、その信
号対雑音比と同じ信号対雑音比に対応する繰り返し回数
をカウンタ部２１に向けて出力する。
【００４５】カウンタ部２１は、ルックアップテーブル
２０からの繰り返し回数をカウント値としてセットし、
軟出力復号器１２により軟出力データＬ2（ｕ*）が推定
される度にそのカウント値を１つデクリメントして、カ
ウント値が‘０’になった時点で、硬判定部１６による
硬判定を終了させる。
２０からの繰り返し回数をカウント値としてセットし、
軟出力復号器１２により軟出力データＬ2（ｕ*）が推定
される度にそのカウント値を１つデクリメントして、カ
ウント値が‘０’になった時点で、硬判定部１６による
硬判定を終了させる。
【００４６】このように構成されたターボ復号器１に受
信データＹs，Ｙp1，Ｙp2が入力されると、ターボ復号
器１では、図２を参照して説明したようにして、軟出力
復号器１２で軟出力データＬ2（ｕ*）を推定する。推定
した軟出力データＬ2（ｕ*）は、二乗平均回路１９に入
力される。
信データＹs，Ｙp1，Ｙp2が入力されると、ターボ復号
器１では、図２を参照して説明したようにして、軟出力
復号器１２で軟出力データＬ2（ｕ*）を推定する。推定
した軟出力データＬ2（ｕ*）は、二乗平均回路１９に入
力される。
【００４７】二乗平均回路１９では、軟出力データＬ2
（ｕ*）の二乗平均の演算を行なうことによりそのブロ
ックの信号対雑音比を推定する。推定された信号対雑音
比は、ルックアップテーブル２０に格納されたテーブル
データと参照され、そのテーブルデータの、入力された
信号対雑音比と同じ信号対雑音比に対応する繰り返し回
数がカウンタ部２１に向けて出力される。
（ｕ*）の二乗平均の演算を行なうことによりそのブロ
ックの信号対雑音比を推定する。推定された信号対雑音
比は、ルックアップテーブル２０に格納されたテーブル
データと参照され、そのテーブルデータの、入力された
信号対雑音比と同じ信号対雑音比に対応する繰り返し回
数がカウンタ部２１に向けて出力される。
【００４８】カウンタ部２１では、出力された繰り返し
回数をカウント値としてセットし、軟出力復号器１２の
軟出力データＬ2（ｕ*）が生成される度にそのカウント
値をデクリメントする。デクリメントされた結果、カウ
ント値が‘０’に達していない場合はターボ復号が引き
続き実行される。一方、カウント値が‘０’に達した場
合は硬判定部１６による硬判定を終了させる。
回数をカウント値としてセットし、軟出力復号器１２の
軟出力データＬ2（ｕ*）が生成される度にそのカウント
値をデクリメントする。デクリメントされた結果、カウ
ント値が‘０’に達していない場合はターボ復号が引き
続き実行される。一方、カウント値が‘０’に達した場
合は硬判定部１６による硬判定を終了させる。
【００４９】このように、本実施形態のターボ復号器１
では、軟出力復号器１２の軟出力データＬ2（ｕ*）を二
乗平均回路１９で二乗平均して処理中のブロックの信号
対雑音比を推定し、その信号対雑音比に応じた回数だけ
ターボ復号を行なうものであるため、小さな雑音が含ま
れたブロックを受信した場合は少ない回数でターボ復号
が行なわれることとなる。従って、従来の、最悪の信号
対雑音比を考慮して繰り返し回数が設定されたターボ復
号器と比較し、信号対雑音比が比較的高いブロックを受
信した場合、過剰な繰り返しが防止されて消費電力の低
減化が図られる。
では、軟出力復号器１２の軟出力データＬ2（ｕ*）を二
乗平均回路１９で二乗平均して処理中のブロックの信号
対雑音比を推定し、その信号対雑音比に応じた回数だけ
ターボ復号を行なうものであるため、小さな雑音が含ま
れたブロックを受信した場合は少ない回数でターボ復号
が行なわれることとなる。従って、従来の、最悪の信号
対雑音比を考慮して繰り返し回数が設定されたターボ復
号器と比較し、信号対雑音比が比較的高いブロックを受
信した場合、過剰な繰り返しが防止されて消費電力の低
減化が図られる。
【００５０】尚、本実施形態では、軟出力復号器１２の
軟出力データＬ2（ｕ*）を二乗平均して処理中のブロッ
クの信号対雑音比を推定したが、演算器１８の外部尤度
情報Ｌｅ2（ｕ）を二乗平均して処理中のブロックの信
号対雑音比を推定してもよい。
軟出力データＬ2（ｕ*）を二乗平均して処理中のブロッ
クの信号対雑音比を推定したが、演算器１８の外部尤度
情報Ｌｅ2（ｕ）を二乗平均して処理中のブロックの信
号対雑音比を推定してもよい。
【００５１】また、本実施形態では、二乗平均の演算を
行なうことによりそのブロックの信号対雑音比を推定す
る例で説明したが、これに限られるものではなく、本発
明は復号部の信頼度情報出力に基づいて処理中のブロッ
クの信号対雑音比を推定するものであればよい。
行なうことによりそのブロックの信号対雑音比を推定す
る例で説明したが、これに限られるものではなく、本発
明は復号部の信頼度情報出力に基づいて処理中のブロッ
クの信号対雑音比を推定するものであればよい。
【００５２】さらに、本実施形態では、ルックアップテ
ーブル２０を参照して、二乗平均回路１９で推定された
信号対雑音比に対応する繰り返し回数を推定し、カウン
タ部２１でデクリメントすることにより、その繰り返し
回数だけターボ復号を行なう例で説明したが、本発明は
信号対雑音比推定部で推定された信号対雑音比に応じた
回数だけターボ復号を行なうものであればよい。
ーブル２０を参照して、二乗平均回路１９で推定された
信号対雑音比に対応する繰り返し回数を推定し、カウン
タ部２１でデクリメントすることにより、その繰り返し
回数だけターボ復号を行なう例で説明したが、本発明は
信号対雑音比推定部で推定された信号対雑音比に応じた
回数だけターボ復号を行なうものであればよい。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
消費電力の低減化が図られたターボ復号器を提供するこ
とができる。
消費電力の低減化が図られたターボ復号器を提供するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施形態のターボ復号器のブロック
図である。
図である。
【図２】従来の、ターボ符号器およびターボ復号器を用
いた通信方式における回路構成を示す図である。
いた通信方式における回路構成を示す図である。
１ ターボ復号器 １１，１２ 軟出力復号器 １３，１４ インタリーバ １５，２２ デインタリーバ １６ 硬判定部 １７，１８ 演算器 １９ 二乗平均回路 ２０ ルックアップテーブル ２１ カウンタ部
Claims (1)
- 【請求項１】 ターボ符号化されたデータをブロック単
位で入力してターボ復号を行なうターボ復号器におい
て、 前記データを入力してターボ復号を行なう復号部と、前
記復号部の信頼度情報出力に基づいて処理中のブロック
の信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定部とを備
え、 前記復号部が、前記信号対雑音比推定部で推定された信
号対雑音比に応じた回数だけターボ復号の繰り返し過程
を行なうものであることを特徴とするターボ復号器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000036814A JP2001230679A (ja) | 2000-02-15 | 2000-02-15 | ターボ復号器 |
| PCT/JP2001/001030 WO2001061867A1 (fr) | 2000-02-15 | 2001-02-14 | Turbodecodeur |
| US09/958,285 US20020168033A1 (en) | 2000-02-15 | 2001-02-14 | Turbo decoder |
| EP01904429A EP1170870A4 (en) | 2000-02-15 | 2001-02-14 | turbo decoder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000036814A JP2001230679A (ja) | 2000-02-15 | 2000-02-15 | ターボ復号器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001230679A true JP2001230679A (ja) | 2001-08-24 |
Family
ID=18560803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000036814A Pending JP2001230679A (ja) | 2000-02-15 | 2000-02-15 | ターボ復号器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001230679A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002052733A1 (fr) * | 2000-12-22 | 2002-07-04 | Nec Corporation | Dispositif et procédé de mise à jour du nombre de répétitions |
| CN100542050C (zh) * | 2004-02-06 | 2009-09-16 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种带有自适应性以及高速turbo解码器的设计方法 |
-
2000
- 2000-02-15 JP JP2000036814A patent/JP2001230679A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002052733A1 (fr) * | 2000-12-22 | 2002-07-04 | Nec Corporation | Dispositif et procédé de mise à jour du nombre de répétitions |
| CN100542050C (zh) * | 2004-02-06 | 2009-09-16 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种带有自适应性以及高速turbo解码器的设计方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070122 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090526 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20091006 |