JP2006109272A - 要素復号器、方法、プログラム、記録媒体およびターボ復号装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ターボ復号装置における要素復号器の回路規模の増大を抑える。
【解決手段】 情報ビット系列S_k、冗長ビット系列P_kおよび事前尤度L_kに基づき状態遷移確率Гを演算する状態遷移確率演算部１２ａと、状態遷移確率Гに基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算部１２ｃと、前方繰り返し演算部１２ｃの演算結果から、前方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算部１２ｈと、前方繰り返し演算結果減算部１２ｈの減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉとを備え、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉにより、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄに記録されるデータのサイズが制限されるので、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄを構成するメモリのビット幅を小さくできる。よって、要素復号器１２の回路規模の増大を抑えることができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ターボ復号装置における要素復号器の回路規模、特にメモリ量の削減に関する。

従来より、例えば特許文献１、２に示すように、ターボ復号装置が実現されている。ターボ復号装置は、要素復号器を備える。要素復号器は、情報ビット系列S、冗長ビット系列Pおよび事前尤度Lに基づき、情報尤度Λを求める。

図１０は、従来技術にかかる要素復号器１１２の内部構成を示す機能ブロック図である。要素復号器１１２は、状態遷移確率演算部１１２ａ、状態遷移確率記録部１１２ｂ、前方繰り返し演算部１１２ｃ、前方繰り返し演算結果記録部１１２ｄ、後方繰り返し演算部１１２ｅ、後方繰り返し演算結果記録部１１２ｆ、情報尤度演算部１１２ｇを有する。

状態遷移確率演算部１１２ａは、情報ビット系列S、冗長ビット系列Pおよび事前尤度Lに基づき、状態遷移確率を演算する。状態遷移確率記録部１１２ｂは、状態遷移確率を記録するためのメモリである。

前方繰り返し演算部１１２ｃは、状態遷移確率記録部１１２ｂから状態遷移確率を読み出して、前方繰り返し演算を行なう。前方繰り返し演算結果記録部１１２ｄは、前方繰り返し演算の結果を記録するためのメモリである。

後方繰り返し演算部１１２ｅは、状態遷移確率記録部１１２ｂから状態遷移確率を読み出して、後方繰り返し演算を行なう。後方繰り返し演算結果記録部１１２ｆは、後方繰り返し演算の結果を記録するためのメモリである。

情報尤度演算部１１２ｇは、状態遷移確率記録部１１２ｂから状態遷移確率を読み出し、前方繰り返し演算結果記録部１１２ｄから前方繰り返し演算の結果を読み出し、後方繰り返し演算結果記録部１１２ｆから後方繰り返し演算の結果を読み出して、情報尤度を演算する。

なお、上記のような、状態遷移確率の演算、前方繰り返し演算、後方繰り返し演算および情報尤度演算を多く繰り返すほど、復号結果が確からしくなる。

特開２００２−３４４３３０号公報 特開２００１−２３０６７９号公報

しかしながら、上記のような演算を多く繰り返すほど、前方繰り返し演算の結果および後方繰り返し演算の結果のデータサイズが大きくなる。よって、前方繰り返し演算結果記録部１１２ｄおよび後方繰り返し演算結果記録部１１２ｆのメモリサイズが大きくなってしまう。よって、ターボ復号装置における要素復号器の回路規模、特にメモリ量の増大を招いてしまう。

そこで、本発明は、ターボ復号装置における要素復号器の回路規模の増大を抑えることを課題とする。

本発明にかかる要素復号器は、ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号器であって、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する状態遷移確率演算手段と、状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算手段と、前方繰り返し演算手段の演算結果から、前方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算手段と、前方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限手段と、状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう後方繰り返し演算手段と、後方繰り返し演算手段の演算結果から、後方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する後方繰り返し演算結果減算手段と、後方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする後方繰り返し演算結果容量制限手段と、状態遷移確率、前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力および後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力に基づき、情報尤度を演算する情報尤度演算手段とを備えるように構成される。

上記のように構成された要素復号器によれば、ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号器が提供される。

状態遷移確率演算手段は、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する。前方繰り返し演算手段は、状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう。前方繰り返し演算結果減算手段は、前方繰り返し演算手段の演算結果から、前方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する。前方繰り返し演算結果容量制限手段は、前方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする。後方繰り返し演算手段は、状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう。後方繰り返し演算結果減算手段は、後方繰り返し演算手段の演算結果から、後方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する。後方繰り返し演算結果容量制限手段は、後方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする。情報尤度演算手段は、状態遷移確率、前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力および後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力に基づき、情報尤度を演算する。

なお、本発明にかかる要素復号器は、前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力を記録する前方繰り返し演算結果記録手段と、後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力を記録する後方繰り返し演算結果記録手段とを備えてもよい。

なお、本発明にかかる要素復号器は、前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力を記録する前方繰り返し演算結果記録手段を備え、情報尤度演算手段は、後方繰り返し演算結果容量制限手段の演算出力と並行して、情報尤度を演算するようにしてもよい。

なお、本発明にかかる要素復号器は、後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力を記録する後方繰り返し演算結果記録手段を備え、情報尤度演算手段は、前方繰り返し演算結果容量制限手段の演算出力と並行して、情報尤度を演算するようにしてもよい。

なお、本発明にかかる要素復号器は、前方繰り返し演算結果容量制限手段が、前方繰り返し演算結果減算手段の減算結果において所定の下限値未満となるものを、所定の下限値に置き換え、後方繰り返し演算結果容量制限手段が、後方繰り返し演算結果減算手段の減算結果において所定の下限値未満となるものを、所定の下限値に置き換えるようにしてもよい。

なお、本発明にかかる要素復号器は、状態遷移確率に基づき、所定の下限値を決定する下限値決定手段を備えてもよい。

なお、本発明にかかる要素復号器は、状態遷移確率演算手段の出力を所定の制限値以下にする状態遷移確率制限手段を備え、前方繰り返し演算手段、後方繰り返し演算手段および情報尤度演算手段は、状態遷移確率制限手段の出力を、状態遷移確率として使用するようにしてもよい。

なお、本発明にかかる要素復号器は、前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力および後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力に基づき、所定の制限値を決定する制限値決定手段を備えるようにしてもよい。

なお、本発明にかかる要素復号器は、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度の振幅を所定の振幅制限値以下にする信号振幅制限手段を備え、状態遷移確率演算手段は、信号振幅制限手段の出力を、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度として使用するようにしてもよい。

なお、本発明にかかるターボ復号装置は、本発明にかかる要素復号器を備えるようにしてもよい。

本発明にかかる要素復号方法は、ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号方法であって、状態遷移確率演算手段が、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する状態遷移確率演算工程と、前方繰り返し演算手段が、状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算工程と、前方繰り返し演算結果減算手段が、前方繰り返し演算手段の演算結果から、前方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算工程と、前方繰り返し演算結果容量制限手段が、前方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限工程と、後方繰り返し演算手段が、状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう後方繰り返し演算工程と、後方繰り返し演算結果減算手段が、後方繰り返し演算手段の演算結果から、後方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する後方繰り返し演算結果減算工程と、後方繰り返し演算結果容量制限手段が、後方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする後方繰り返し演算結果容量制限工程と、情報尤度演算手段が、状態遷移確率、前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力および後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力に基づき、情報尤度を演算する情報尤度演算工程とを備えるように構成される。

本発明にかかるプログラムは、ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する状態遷移確率演算処理と、状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算処理と、前方繰り返し演算処理の演算結果から、前方繰り返し演算処理の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算処理と、前方繰り返し演算結果減算処理の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限処理と、状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう後方繰り返し演算処理と、後方繰り返し演算処理の演算結果から、後方繰り返し演算処理の演算結果の最大値を減算する後方繰り返し演算結果減算処理と、後方繰り返し演算結果減算処理の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする後方繰り返し演算結果容量制限処理と、状態遷移確率、前方繰り返し演算結果容量制限処理の出力および後方繰り返し演算結果容量制限処理の出力に基づき、情報尤度を演算する情報尤度演算処理とをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

本発明にかかる記録媒体は、ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する状態遷移確率演算処理と、状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算処理と、前方繰り返し演算処理の演算結果から、前方繰り返し演算処理の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算処理と、前方繰り返し演算結果減算処理の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限処理と、状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう後方繰り返し演算処理と、後方繰り返し演算処理の演算結果から、後方繰り返し演算処理の演算結果の最大値を減算する後方繰り返し演算結果減算処理と、後方繰り返し演算結果減算処理の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする後方繰り返し演算結果容量制限処理と、状態遷移確率、前方繰り返し演算結果容量制限処理の出力および後方繰り返し演算結果容量制限処理の出力に基づき、情報尤度を演算する情報尤度演算処理とをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態にかかるターボ復号装置１の構成を示すブロック図である。ターボ復号装置１は、シリアル／パラレル変換器２、第一要素復号器１２、２倍器１４、第一減算器１６、第一インタリーバ１８、第二インタリーバ１９、第二要素復号器２２、２倍器２４、第二減算器２６、第二デインタリーバ２８、第一デインタリーバ３２、硬判定器３４を備える。ただし、符号化率を1/3としている。

データブロックは、シリアル／パラレル変換器２により、シリアル信号からパラレル信号に変換される。すなわち、シリアル／パラレル変換器２は、データブロックを受け、情報ビット系列S、第一冗長ビット系列P₁、第二冗長ビット系列P₂を出力する。

第一要素復号器１２は、情報ビット系列S、第一冗長ビット系列P₁および第一事前尤度L₁に基づき、第一情報尤度Λ₁を求める。２倍器１４は、情報ビット系列Sを２倍にして出力する。第一減算器１６は、第一情報尤度Λ₁から第一事前尤度L₁および２倍器１１４の出力（2S）を減じて、インタリーブ前の事前尤度Le₁を求める。第一インタリーバ１８は、インタリーブ前の事前尤度Le₁をインタリーブして事前尤度L₂を求める。第二インタリーバ１９は、情報ビット系列Sをインタリーブする。なお、第二インタリーバ１９のインタリーブ法は、第一インタリーバ１８と同じである。第二要素復号器２２は、インタリーブされた情報ビット系列π(S)、冗長ビット系列P₂および事前尤度L₂に基づき、情報尤度Λ₂を求める。２倍器２４は、インタリーブされた情報ビット系列π(S)を２倍にして出力する。第二減算器２６は、情報尤度Λ₂から、事前尤度L₂および２倍器２４の出力（2π(S)）を減じて、デインタリーブ前の事前尤度Le₂を求める。第二デインタリーバ２８は、デインタリーブ前の事前尤度Le₂をデインタリーブして事前尤度L₁を求める。なお、第二デインタリーバ２８によるデインタリーブは、第一インタリーバ１８によるインタリーブの逆演算である。

第一デインタリーバ３２は、第二要素復号器２２の出力する第二情報尤度Λ₂をデインタリーブする。第一デインタリーバ３２のデインタリーブ法は、第二デインタリーバ２８によるデインタリーブ法と同じである。なお、第一デインタリーバ３２は、第二情報尤度Λ₂を求めることが所定の回数繰り返された後に作動する。

硬判定器３４は、第一デインタリーバ３２の出力を硬判定する。この硬判定の結果が、復号化されたデータである。硬判定の方法自体は、周知のターボ復号と同様であり、説明を省略する。

第一の実施形態
図２は、第一の実施形態にかかる第一要素復号器１２の構成を示す機能ブロック図である。なお、第二要素復号器２２の構成も同様である。第一要素復号器１２は、状態遷移確率演算部１２ａ、状態遷移確率記録部１２ｂ、前方繰り返し演算部１２ｃ、前方繰り返し演算結果減算部１２ｈ、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉ、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄ、後方繰り返し演算部１２ｅ、後方繰り返し演算結果減算部１２ｊ、後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋ、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆ、情報尤度演算部１２ｇ、下限値決定部１２ｍを備える。

状態遷移確率演算部１２ａは、情報ビット系列S、第一冗長ビット系列P₁および第一事前尤度L₁それぞれのｋ番目のデータS_k、P_k、L_kに基づき、状態遷移確率Г_(k-1,k)を求める。S_k、P_k推測値は、それぞれ０または１をとることから、４種類の状態遷移確率Г_(k-1,k)が求められる。なお、ｋは１からブロック長Ｎまでの値をとる整数である。

状態遷移確率記録部１２ｂは、状態遷移確率演算部１２ａが算出した状態遷移確率Гを記録するためのメモリである。

前方繰り返し演算部１２ｃは、状態遷移確率Г_(k-1,k)およびＡ_k-1からＡ_kを求める。すなわち、ｋの状態をｋ−１の状態から推測する。ただし、Ａは、前方繰り返し演算の演算結果である。前方繰り返し演算の方法は、ターボ復号装置１が復号する信号を符号化したターボ符号装置の構成によって定まる。より詳細には、ターボ符号装置が備える再帰的組織畳み込み符号器(RSC)の構成によって定まる。

図３は、第一の実施形態において想定している再帰的組織畳み込み符号器(RSC)の構成を示す図である。再帰的組織畳み込み符号器(RSC)は、内部レジスタａ，ｂ，ｃおよび加算器を有し、情報ビット系列Sを受けて、情報ビット系列Sおよび冗長ビット系列Pを出力する。

図４は、内部レジスタａ，ｂ，ｃの取り得る状態の定義を示す図である。図４に示すように、８種類の状態が定義されている。

図５は、図３および図４に基づいて求めたＡに関するトレリス遷移図である。図５において、
Г_k-1,k(0,0)は、m_k=0,
n_k=0におけるГ_(k-1,k)
Г_k-1,k(0,1)は、m_k=0,
n_k=1におけるГ_(k-1,k)
Г_k-1,k(1,0)は、m_k=1,
n_k=0におけるГ_(k-1,k)
Г_k-1,k(1,1)は、m_k=1,
n_k=1におけるГ_(k-1,k)
である。ただし、S_kの推測値をm_k、P_kの推測値をn_kとする。

また、Ａの初期値は、A₀(1)
= 0, A₀(2〜8) ≒ −∞である。よって、図５に示すトレリス遷移図にしたがって、Ａ_kは、状態遷移確率Г_(k-1,k)およびＡ_k-1から再帰的に求めることができる。すなわち、Ａ_kは、下記の式により求めることができる。

ただし、max[a,b]は、ａおよびｂのうちで、大きい方を出力する関数である。

後方繰り返し演算部１２ｅは、状態遷移確率Г_(k,k+1)およびＢ_k+1からＢ_kを求める。すなわち、ｋの状態をｋ＋１の状態から推測する。ただし、Ｂは、後方繰り返し演算の演算結果である。後方繰り返し演算の方法は、ターボ復号装置１が復号する信号を符号化したターボ符号装置の構成によって定まる。より詳細には、ターボ符号装置が備える再帰的組織畳み込み符号器(RSC)の構成によって定まる。この構成は、図３を参照して説明したものと同じである。

図６は、図３および図４に基づいて求めたＢに関するトレリス遷移図である。図６において、Г_k,k+1(0,0)、Г_k,k+1(0,1)、Г_k,k+1(1,0)、Г_k,k+1(1,1)は、図５と同様な定義である。

また、Ｂの初期値は、B_N+1(1)
= 0, B_N+1(2〜8) ≒ −∞である。ただし、１≦ｋ≦Ｎ（＝ブロック長）である。よって、図６に示すトレリス遷移図にしたがって、Ｂ_kは、状態遷移確率Г_(k,k+1)およびＢ_k+1から再帰的に求めることができる。すなわち、Ｂ_kは、下記の式により求めることができる。

ただし、max[a,b]は、ａおよびｂのうちで、大きい方を出力する関数である。

前方繰り返し演算結果減算部１２ｈは、前方繰り返し演算部１２ｃの演算結果A_k(1),
A_k(2),…, A_k(8)から、これらの最大値A_k(max)を減算する。A_k(max)は、A_k(1), A_k(2),…, A_k(8)のうちの最大のものの値である。前方繰り返し演算結果減算部１２ｈの減算結果は、下記の式の通りである。

よって、前方繰り返し演算結果減算部１２ｈの減算結果A_k’(1), A_k’(2),…, A_k’(8)は、０以下の値となる。

後方繰り返し演算結果減算部１２ｊは、後方繰り返し演算部１２ｅの演算結果Ｂ_k(1), Ｂ_k(2),…, Ｂ_k(8)から、これらの最大値Ｂ_k(max)を減算する。Ｂ_k(max)は、Ｂ_k(1), Ｂ_k(2),…, Ｂ_k(8)のうちの最大のものの値である。前方繰り返し演算結果減算部１２ｈの減算結果は、下記の式の通りである。

よって、後方繰り返し演算結果減算部１２ｊの減算結果Ｂ_k’(1), Ｂ_k’(2),…, Ｂ_k’(8)は、０以下の値となる。

前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉは、前方繰り返し演算結果減算部１２ｈの減算結果A_k’(1),
A_k’(2),…, A_k’(8)の最小値が所定の下限値以上となるようにする。例えば、所定の下限値を−Ｗとした場合（Ｗは正の数）、減算結果A_k’(1), A_k’(2),…, A_k’(8)が−Ｗ未満となるものを−Ｗに置き換えればよい。前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの演算結果A_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)は、下記の式の通りである。

後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋは、後方繰り返し演算結果減算部１２ｊの減算結果B_k’(1),
B_k’(2),…, B_k’(8)の最小値が所定の下限値以上となるようにする。例えば、所定の下限値を−Ｗとした場合（Ｗは正の数）、減算結果B_k’(1), B_k’(2),…, B_k’(8)が−Ｗ未満となるものを−Ｗに置き換えればよい。後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算結果は、下記の式の通りである。後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算結果B_k’’(1), B_k’’(2),…, B_k’’(8)は、下記の式の通りである。

下限値決定部１２ｍは、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋにおいて使用する所定の下限値−Ｗを、状態遷移確率記録部１２ｂに記録された状態遷移確率Гに基づき決定する。例えば、状態遷移確率Гの最大振幅レベルを±２５５とした場合、Ｗ＝２５５とする。この場合、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算結果のサイズは８ビットにおさまる。

前方繰り返し演算結果記録部１２ｄは、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの演算結果A_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)を記録するためのメモリである。前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの演算結果のサイズは８ビットにおさまるので、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄは８ビット幅のメモリで実装できる。

後方繰り返し演算結果記録部１２ｆは、後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算結果B_k’’(1), B_k’’(2),…, B_k’’(8)を記録するためのメモリである。後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算結果のサイズは８ビットにおさまるので、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆは８ビット幅のメモリで実装できる。

情報尤度演算部１２ｇは、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄに記録されたA_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆに記録されたB_k+1’’(1), B_k+1’’(2),…, B_k+1’’(8)および状態遷移確率記録部１２ｂに記録された状態遷移確率Г_(k,k+1)に基づき、情報尤度Λ(k)を演算する。

まず、送信された元データに対する１の尤度λ_k,S＝1は下記の式のようにして求められる。

そして、送信された元データに対する０の尤度λ_k,S＝0は下記の式のようにして求められる。

情報尤度Λ(k)は、下記の式のようにして求められる。

次に、第一の実施形態の動作を説明する。

まず、状態遷移確率演算部１２ａが、情報ビット系列S、第一冗長ビット系列P₁および第一事前尤度L₁それぞれのｋ番目のデータS_k、P_k、L_kに基づき、状態遷移確率Г_(k-1,k)を求める。状態遷移確率Г_(k-1,k)は、状態遷移確率記録部１２ｂに記録される。

状態遷移確率記録部１２ｂに記録された状態遷移確率Г_(k-1,k)に基づき、下限値決定部１２ｍが、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋにおいて使用する所定の下限値−Ｗを決定する。例えば、状態遷移確率Гの最大振幅レベルを±２５５とであった場合、Ｗ＝２５５とする。

状態遷移確率記録部１２ｂに記録された状態遷移確率Г_(k-1,k) およびＡ_k-1に基づき、前方繰り返し演算部１２ｃが前方繰り返し演算を行なって、A_k(1), A_k(2),…, A_k(8)を求める。

状態遷移確率記録部１２ｂに記録された状態遷移確率Г_(k,k+1)およびＢ_k+1に基づき、後方繰り返し演算部１２ｅが後方繰り返し演算を行なって、B_k(1),
B_k(2),…, B_k(8)を求める。

そして、前方繰り返し演算結果減算部１２ｈが、A_k(1),
A_k(2),…, A_k(8)から、これらの最大値A_k(max)を減算して、A_k’(1), A_k’(2),…, A_k’(8)を得る。

後方繰り返し演算結果減算部１２ｊが、B_k(1),
B_k(2),…, B_k(8)から、これらの最大値B_k(max)を減算して、B_k’(1), B_k’(2),…, B_k’(8)を得る。

さらに、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉが、A_k’(1), A_k’(2),…, A_k’(8)の最小値が下限値−Ｗ（＝−２５５）以上となるようにする。例えば、A_k’(1), A_k’(2),…, A_k’(8)が−Ｗ未満となるものを−Ｗに置き換える。

後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋが、B_k’(1),
B_k’(2),…, B_k’(8)
の最小値が下限値−Ｗ（＝−２５５）以上となるようにする。例えば、B_k’(1), B_k’(2),…, B_k’(8)が−Ｗ未満となるものを−Ｗに置き換える。

そして、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄは、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの演算結果A_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)を記録する。後方繰り返し演算結果記録部１２ｆは、後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算結果B_k’’(1), B_k’’(2),…, B_k’’(8)を記録する。

最後に、情報尤度演算部１２ｇが、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄに記録されたA_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆに記録されたB_k+1’’(1), B_k+1’’(2),…, B_k+1’’(8)および状態遷移確率記録部１２ｂに記録された状態遷移確率Г_(k,k+1)に基づき、情報尤度Λ(k)を演算する。

第一の実施形態によれば、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄおよび後方繰り返し演算結果記録部１２ｆは８ビット幅のメモリで実装できる。

すなわち、従来技術の場合（図１０参照）、前方繰り返し演算部１１２ｃおよび後方繰り返し演算部１１２ｅの演算結果は、ｋが8100から8130までに達すると、２６ビットにもなってしまう。よって、前方繰り返し演算結果記録部１１２ｄおよび後方繰り返し演算結果記録部１１２ｆは、２６ビット幅のメモリでないと実装できない。

しかし、第一の実施形態によれば、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋによって、前方（後方）繰り返し演算結果が８ビット幅に減縮されている。よって、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄおよび後方繰り返し演算結果記録部１２ｆを８ビット幅のメモリで実装できるため、メモリ量を減らすことができる。

なお、第一の実施形態においては、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄおよび後方繰り返し演算結果記録部１２ｆの双方を、第一要素復号器１２に設ける旨を説明した。

しかし、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆを省略してもよい。この場合、情報尤度演算部１２ｇが、後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算出力と並行して、情報尤度を演算する。

すなわち、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄが前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの演算結果A_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)を記録する。そして、情報尤度演算部１２ｇが、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄに記録されたA_k’’(1),
A_k’’(2),…, A_k’’(8)、状態遷移確率記録部１２ｂに記録された状態遷移確率Г_(k,k+1)および後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算出力B_k+1’’(1),
B_k+1’’(2),…, B_k+1’’(8)に基づき、情報尤度Λ(k)を演算する。なお、情報尤度演算部１２ｇは、後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋから演算出力を受ける。

また、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄを省略してもよい。この場合、情報尤度演算部１２ｇが、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの演算出力と並行して、情報尤度を演算する。

すなわち、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆが後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの演算結果B_k’’(1), B_k’’(2),…, B_k’’(8)を記録する。そして、情報尤度演算部１２ｇが、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆに記録されたB_k’’(1),
B_k’’(2),…, B_k’’(8)、状態遷移確率記録部１２ｂに記録された状態遷移確率Г_(k,k+1)および前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの演算出力A_k+1’’(1),
A_k+1’’(2),…, A_k+1’’(8)に基づき、情報尤度Λ(k)を演算する。なお、情報尤度演算部１２ｇは、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉから演算出力を受ける。

第二の実施形態
第二の実施形態は、状態遷移確率演算部１２ａの出力を所定の制限値以下にする状態遷移確率制限部１２ｎを設けたことが第一の実施形態と異なる。

図７は、第二の実施形態にかかる第一要素復号器１２の構成を示す機能ブロック図である。なお、第二要素復号器２２の構成も同様である。第一要素復号器１２は、状態遷移確率演算部１２ａ、状態遷移確率記録部１２ｂ、前方繰り返し演算部１２ｃ、前方繰り返し演算結果減算部１２ｈ、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉ、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄ、後方繰り返し演算部１２ｅ、後方繰り返し演算結果減算部１２ｊ、後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋ、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆ、情報尤度演算部１２ｇ、下限値決定部１２ｍ、状態遷移確率制限部１２ｎを備える。

状態遷移確率制限部１２ｎは、状態遷移確率演算部１２ａの出力を所定の制限値以下にする。例えば、状態遷移確率演算部１２ａの出力する状態遷移確率Гの最大振幅レベルを±２５５とする。なお、この最大振幅レベルをどのような値にするかは、下限値決定部１２ｍから与えられる。下限値決定部１２ｍは、状態遷移確率制限部１２ｎに与えた所定の制限値（最大振幅レベル）に応じて、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋにおいて使用する所定の下限値−Ｗを決定する。状態遷移確率Гの最大振幅レベルを±２５５とすれば、Ｗ＝２５５とする。

他の構成部分は、第一の実施形態と同様である。

第二の実施形態の動作を説明する。

まず、状態遷移確率演算部１２ａが、情報ビット系列S、第一冗長ビット系列P₁および第一事前尤度L₁それぞれのｋ番目のデータS_k、P_k、L_kに基づき、状態遷移確率Г_(k-1,k)を求める。状態遷移確率Г_(k-1,k)は、状態遷移確率制限部１２ｎにより、所定の制限値以下にされる。例えば、最大振幅レベルを±２５５とする。状態遷移確率制限部１２ｎの出力は、状態遷移確率記録部１２ｂに記録される。

下限値決定部１２ｍが、状態遷移確率制限部１２ｎに与えた所定の制限値（最大振幅レベル）に応じて、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋにおいて使用する所定の下限値−Ｗを決定する。例えば、状態遷移確率Гの最大振幅レベルを±２５５とした場合、Ｗ＝２５５とする。

後の動作は第一の実施形態と同様である。

第二の実施形態によれば、第一の実施形態と同様の効果を奏する。

第三の実施形態
第三の実施形態は、情報ビット系列S_k、冗長ビット系列P_kおよび事前尤度L_kの振幅を所定の振幅制限値以下にする信号振幅制限部１２ｐを設けたことが第一の実施形態と異なる。

図８は、第三の実施形態にかかる第一要素復号器１２の構成を示す機能ブロック図である。なお、第二要素復号器２２の構成も同様である。第一要素復号器１２は、状態遷移確率演算部１２ａ、状態遷移確率記録部１２ｂ、前方繰り返し演算部１２ｃ、前方繰り返し演算結果減算部１２ｈ、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉ、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄ、後方繰り返し演算部１２ｅ、後方繰り返し演算結果減算部１２ｊ、後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋ、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆ、情報尤度演算部１２ｇ、下限値決定部１２ｍ、信号振幅制限部１２ｐを備える。

信号振幅制限部１２ｐは、情報ビット系列S_k、冗長ビット系列P_kおよび事前尤度L_kの振幅を所定の振幅制限値以下にする。なお、所定の振幅制限値は、下限値決定部１２ｍから所定の下限値−Ｗを受けて、所定の下限値−Ｗにあわせた値にする。なお、所定の下限値−Ｗは、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋにおいて使用する値である。信号振幅制限部１２ｐの出力は、状態遷移確率演算部１２ａに与えられる。

例えば、所定の下限値−Ｗ＝−２５５であるとする。この場合、状態遷移確率Гの最大振幅レベルが±２５５となるように、所定の振幅制限値を決定する。

他の構成部分は、第一の実施形態と同様である。

第三の実施形態の動作を説明する。

まず、信号振幅制限部１２ｐが、情報ビット系列S、第一冗長ビット系列P₁および第一事前尤度L₁それぞれのｋ番目のデータS_k、P_k、L_kの振幅を所定の振幅制限値以下にする。信号振幅制限部１２ｐの出力は、状態遷移確率演算部１２ａに与えられる。

後の動作は第一の実施形態と同様である。

第三の実施形態によれば、第一の実施形態と同様の効果を奏する。

第四の実施形態
第四の実施形態は、第二の実施形態に、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの出力および後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの出力に基づき、所定の制限値（状態遷移確率演算部１２ａの出力の制限値）を決定する制限値決定部１２ｑを付加したものである。

図９は、第四の実施形態にかかる第一要素復号器１２の構成を示す機能ブロック図である。なお、第二要素復号器２２の構成も同様である。第一要素復号器１２は、状態遷移確率演算部１２ａ、状態遷移確率記録部１２ｂ、前方繰り返し演算部１２ｃ、前方繰り返し演算結果減算部１２ｈ、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉ、前方繰り返し演算結果記録部１２ｄ、後方繰り返し演算部１２ｅ、後方繰り返し演算結果減算部１２ｊ、後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋ、後方繰り返し演算結果記録部１２ｆ、情報尤度演算部１２ｇ、下限値決定部１２ｍ、状態遷移確率制限部１２ｎ、制限値決定部１２ｑを備える。

状態遷移確率制限部１２ｎは、状態遷移確率演算部１２ａの出力を所定の制限値以下にする。例えば、状態遷移確率演算部１２ａの出力する状態遷移確率Гの最大振幅レベルを±２５５とする。

制限値決定部１２ｑは、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの出力に基づき、所定の制限値を決定し、状態遷移確率制限部１２ｎに与える。

例えば、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの出力A_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)のうちの多くが、所定の下限値−Ｗよりも大きいものであったとする。例えば、所定の下限値が−５１２であり、A_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)のうちの多くが、−４００〜−４５０であったとする。この場合、状態遷移確率制限部１２ｎによって、状態遷移確率演算部１２ａの出力が制限されすぎていることになる。よって、所定の制限値（状態遷移確率Гの最大振幅レベル）を大きくする。

例えば、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉの出力A_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)のうちの多くが、所定の下限値−Ｗよりもはなはだしく小さいものであったとする。例えば、所定の下限値が−１２８であり、A_k’’(1), A_k’’(2),…, A_k’’(8)のうちの多くが、−４００〜−４５０であったとする。この場合、状態遷移確率制限部１２ｎによって、状態遷移確率演算部１２ａの出力が制限されなさすぎていることになる。よって、所定の制限値（状態遷移確率Гの最大振幅レベル）を小さくする。

他の構成部分は、第二の実施形態と同様である。

第四の実施形態の動作を説明する。

まず、状態遷移確率演算部１２ａが、情報ビット系列S、第一冗長ビット系列P₁および第一事前尤度L₁それぞれのｋ番目のデータS_k、P_k、L_kに基づき、状態遷移確率Г_(k-1,k)を求める。状態遷移確率Г_(k-1,k)は、状態遷移確率制限部１２ｎにより、所定の制限値以下にされる。例えば、最大振幅レベルを±２５５とする。状態遷移確率制限部１２ｎの出力は、状態遷移確率記録部１２ｂに記録される。

制限値決定部１２ｑは、前方繰り返し演算結果容量制限部１２ｉおよび後方繰り返し演算結果容量制限部１２ｋの出力に基づき、所定の制限値を決定し、状態遷移確率制限部１２ｎに与える。

後の動作は第二の実施形態と同様である。

第四の実施形態によれば、第一の実施形態と同様の効果を奏する。

また、上記の実施形態は、以下のようにして実現できる。ＣＰＵ、ハードディスク、メディア（フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど）読み取り装置を備えたコンピュータのメディア読み取り装置に、上記の各部分を実現するプログラムを記録したメディアを読み取らせて、ハードディスクにインストールする。このような方法でも、上記の実施形態を実現できる。

本発明の実施形態にかかるターボ復号装置１の構成を示すブロック図である。 第一の実施形態にかかる第一要素復号器１２の構成を示す機能ブロック図である。 第一の実施形態において想定している再帰的組織畳み込み符号器(RSC)の構成を示す図である。 内部レジスタａ，ｂ，ｃの取り得る状態の定義を示す図である。 図３および図４に基づいて求めたＡに関するトレリス遷移図である。 図３および図４に基づいて求めたＢに関するトレリス遷移図である。 第二の実施形態にかかる第一要素復号器１２の構成を示す機能ブロック図である。 第三の実施形態にかかる第一要素復号器１２の構成を示す機能ブロック図である。 第四の実施形態にかかる第一要素復号器１２の構成を示す機能ブロック図である。 従来技術にかかる要素復号器１１２の内部構成を示す機能ブロック図である。

符号の説明

１ ターボ復号装置
１２ 第一要素復号器
１２ａ 状態遷移確率演算部
１２ｂ 状態遷移確率記録部
１２ｃ 前方繰り返し演算部
１２ｈ 前方繰り返し演算結果減算部
１２ｉ 前方繰り返し演算結果容量制限部
１２ｄ 前方繰り返し演算結果記録部
１２ｅ 後方繰り返し演算部
１２ｊ 後方繰り返し演算結果減算部
１２ｋ 後方繰り返し演算結果容量制限部
１２ｆ 後方繰り返し演算結果記録部
１２ｇ 情報尤度演算部
１２ｍ 下限値決定部
１２ｎ 状態遷移確率制限部
１２ｐ 信号振幅制限部
１２ｑ 制限値決定部

Claims (13)

1. ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号器であって、
   前記情報ビット系列、前記冗長ビット系列および前記事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する状態遷移確率演算手段と、
   前記状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算手段と、
   前記前方繰り返し演算手段の演算結果から、前記前方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算手段と、
   前記前方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限手段と、
   前記状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう後方繰り返し演算手段と、
   前記後方繰り返し演算手段の演算結果から、前記後方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する後方繰り返し演算結果減算手段と、
   前記後方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする後方繰り返し演算結果容量制限手段と、
   前記状態遷移確率、前記前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力および前記後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力に基づき、情報尤度を演算する情報尤度演算手段と、
   を備えた要素復号器。
2. 請求項１に記載の要素復号器であって、
   前記前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力を記録する前方繰り返し演算結果記録手段と、
   前記後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力を記録する後方繰り返し演算結果記録手段と、
   を備えた要素復号器。
3. 請求項１に記載の要素復号器であって、
   前記前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力を記録する前方繰り返し演算結果記録手段を備え、
   前記情報尤度演算手段は、前記後方繰り返し演算結果容量制限手段の演算出力と並行して、情報尤度を演算する、
   要素復号器。
4. 請求項１に記載の要素復号器であって、
   前記後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力を記録する後方繰り返し演算結果記録手段を備え、
   前記情報尤度演算手段は、前記前方繰り返し演算結果容量制限手段の演算出力と並行して、情報尤度を演算する、
   要素復号器。
5. 請求項１ないし４のいずれか一項に記載の要素復号器であって、
   前記前方繰り返し演算結果容量制限手段は、前記前方繰り返し演算結果減算手段の減算結果において所定の下限値未満となるものを、所定の下限値に置き換え、
   前記後方繰り返し演算結果容量制限手段は、前記後方繰り返し演算結果減算手段の減算結果において所定の下限値未満となるものを、所定の下限値に置き換える、
   要素復号器。
6. 請求項１ないし５のいずれか一項に記載の要素復号器であって、
   前記状態遷移確率に基づき、前記所定の下限値を決定する下限値決定手段、
   を備えた要素復号器。
7. 請求項１ないし５のいずれか一項に記載の要素復号器であって、
   前記状態遷移確率演算手段の出力を所定の制限値以下にする状態遷移確率制限手段を備え、
   前記前方繰り返し演算手段、前記後方繰り返し演算手段および前記情報尤度演算手段は、前記状態遷移確率制限手段の出力を、前記状態遷移確率として使用する、
   要素復号器。
8. 請求項７に記載の要素復号器であって、
   前記前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力および前記後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力に基づき、前記所定の制限値を決定する制限値決定手段、
   を備えた要素復号器。
9. 請求項１ないし５のいずれか一項に記載の要素復号器であって、
   前記情報ビット系列、前記冗長ビット系列および前記事前尤度の振幅を所定の振幅制限値以下にする信号振幅制限手段を備え、
   前記状態遷移確率演算手段は、前記信号振幅制限手段の出力を、前記情報ビット系列、前記冗長ビット系列および前記事前尤度として使用する、
   要素復号器。
10. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の要素復号器を備えたターボ復号装置。
11. ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号方法であって、
    状態遷移確率演算手段が、前記情報ビット系列、前記冗長ビット系列および前記事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する状態遷移確率演算工程と、
    前方繰り返し演算手段が、前記状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算工程と、
    前方繰り返し演算結果減算手段が、前記前方繰り返し演算手段の演算結果から、前記前方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算工程と、
    前方繰り返し演算結果容量制限手段が、前記前方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限工程と、
    後方繰り返し演算手段が、前記状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう後方繰り返し演算工程と、
    後方繰り返し演算結果減算手段が、前記後方繰り返し演算手段の演算結果から、前記後方繰り返し演算手段の演算結果の最大値を減算する後方繰り返し演算結果減算工程と、
    後方繰り返し演算結果容量制限手段が、前記後方繰り返し演算結果減算手段の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする後方繰り返し演算結果容量制限工程と、
    情報尤度演算手段が、前記状態遷移確率、前記前方繰り返し演算結果容量制限手段の出力および前記後方繰り返し演算結果容量制限手段の出力に基づき、情報尤度を演算する情報尤度演算工程と、
    を備えた要素復号方法。
12. ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記情報ビット系列、前記冗長ビット系列および前記事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する状態遷移確率演算処理と、
    前記状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算処理と、
    前記前方繰り返し演算処理の演算結果から、前記前方繰り返し演算処理の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算処理と、
    前記前方繰り返し演算結果減算処理の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限処理と、
    前記状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう後方繰り返し演算処理と、
    前記後方繰り返し演算処理の演算結果から、前記後方繰り返し演算処理の演算結果の最大値を減算する後方繰り返し演算結果減算処理と、
    前記後方繰り返し演算結果減算処理の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする後方繰り返し演算結果容量制限処理と、
    前記状態遷移確率、前記前方繰り返し演算結果容量制限処理の出力および前記後方繰り返し演算結果容量制限処理の出力に基づき、情報尤度を演算する情報尤度演算処理と、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
13. ターボ復号に使用するために、情報ビット系列、冗長ビット系列および事前尤度に基づき情報尤度を求める要素復号処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、
    前記情報ビット系列、前記冗長ビット系列および前記事前尤度に基づき状態遷移確率を演算する状態遷移確率演算処理と、
    前記状態遷移確率に基づき、前方繰り返し演算を行なう前方繰り返し演算処理と、
    前記前方繰り返し演算処理の演算結果から、前記前方繰り返し演算処理の演算結果の最大値を減算する前方繰り返し演算結果減算処理と、
    前記前方繰り返し演算結果減算処理の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする前方繰り返し演算結果容量制限処理と、
    前記状態遷移確率に基づき、後方繰り返し演算を行なう後方繰り返し演算処理と、
    前記後方繰り返し演算処理の演算結果から、前記後方繰り返し演算処理の演算結果の最大値を減算する後方繰り返し演算結果減算処理と、
    前記後方繰り返し演算結果減算処理の減算結果の最小値が所定の下限値以上となるようにする後方繰り返し演算結果容量制限処理と、
    前記状態遷移確率、前記前方繰り返し演算結果容量制限処理の出力および前記後方繰り返し演算結果容量制限処理の出力に基づき、情報尤度を演算する情報尤度演算処理と、
    をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体。

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