JP3246049B2 - 畳み込み符号化信号の復号方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所謂ビタビ・アルゴリ
ズムを用いる畳み込み符号化信号の復号方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】所謂ビタビ・アルゴリズムを用いる畳み
込み符号化信号の復号方法が実施されている。

【０００３】すなわちこの復号方法においては、受信シ
ンボルから１符号ブロック分の枝メトリックを計算す
る。この計算された枝メトリック及び前復号ステップに
おける各状態の生き残りパスのパスメトリックをもとに
新しい生き残りパスを選択する。この計算された各状態
の新しい生き残りパスに対するパスメトリック及び対応
する符号器入力データ系列をパスメモリに記憶する。

【０００４】一方、各状態の生き残りパスの中からその
時点で尤度の最も高いものを選び出す。そして記憶され
た符号器入力データ系列の選ばれたパスに沿ってパスメ
モリ長分遡った時点の符号器入力ビットを復号データと
して出力する。このような復号アルゴリズムを用いて復
号が行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば移動
体無線通信に用いられるＣＤＭＡ等の通信システムで
は、送信側で送信データを畳み込み符号化して送信を行
っているが、その中には、 フレーム単位にテールビ
ットを付けずに、連続的にデータを送信し、送信される
データのデータレートを予め知らせて送信するシンク・
チャンネルと、 フレーム単位にテールビットを付け
て、フレーム単位にバースト的にデータを送信し、送信
されるデータのデータレートを予め知らせずに送信する
トラフィック・チャンネルとが存在している。

【０００６】このような通信を受信する場合に、従来の
ビタビ・アルゴリズムを用いる畳み込み符号化信号の復
号方法では、いずれのチャンネルに対しても上述の復号
アルゴリズムを用いた復号を行っている。このため特に
のトラフィック・チャンネルの復号では無駄な動作が
多く、１フレーム分のデータの復号を複数レートで行う
場合、シリアルに処理すると処理時間が長くなり遅延量
が大きくなる。また無駄な動作が多いため消費電力が大
きくなるなどの問題点があった。この出願はこのような
点に鑑みて成されたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の手段
は、受信シンボルから１符号ブロック分の枝メトリック
を計算し、この計算された枝メトリック及び前復号ステ
ップにおける各状態の生き残りパスのパスメトリックを
もとに新しい生き残りパスを選択し、計算された各状態
の新しい生き残りパスに対するパスメトリック及び対応
する符号器入力データ系列をパスメモリに記憶するよう
にした第１の復号アルゴリズムＡと、受信シンボルから
１符号ブロック分の枝メトリックを計算し、この計算さ
れた枝メトリック及び前復号ステップにおける各状態の
生き残りパスのパスメトリックをもとに新しい生き残り
パスを選択し、計算された各状態の新しい生き残りパス
に対するパスメトリック及び対応する符号器入力データ
系列をパスメモリに記憶すると共に、上記各状態の生き
残りパスの中からその時点で尤度の最も高いものを選び
出し、上記記憶された符号器入力データ系列の選ばれた
パスに沿って上記パスメモリ長分遡った時点の上記符号
器入力ビットを復号データとして出力する第２の復号ア
ルゴリズムＢとが設けられ、可能性のあるデータレート
の１フレーム分のビット数が上記パスメモリ長より長い
ときは上記第１の復号アルゴリズムＡによる処理を上記
パスメモリ長分行った後に、上記第２の復号アルゴリズ
ムＢによる処理を行い、可能性のあるデータレートの１
フレーム分のビット数が上記パスメモリ長より短いとき
は上記第１の復号アルゴリズムＡによる処理を上記パス
メモリ長分行うようにしたことを特徴とする畳み込み符
号化信号の復号方法である。

【０００８】本発明による第２の手段は、上記第１の手
段記載の畳み込み符号化信号の復号方法において、さら
に、上記各状態の生き残りパスの中からその時点で尤度
の最も高いものを、上記記憶された符号器入力データ系
列の選ばれたパスに沿って上記パスメモリ長分遡る毎に
復号データとして出力する第３の復号アルゴリズムＣが
設けられ、上記可能性のあるデータレートの１フレーム
分のビット数が上記パスメモリ長より長いときは上記第
２の復号アルゴリズムＢによる処理を行った後に、上記
第３の復号アルゴリズムＣによる処理を行い、上記可能
性のあるデータレートの１フレーム分のビット数が上記
パスメモリ長より短いときは上記第１の復号アルゴリズ
ムＡによる処理を行った後に、上記第３の復号アルゴリ
ズムＣによる処理を行うようにしたことを特徴とする畳
み込み符号化信号の復号方法である。

【０００９】本発明による第３の手段は、フレーム単位
にテールビットが付加され、このフレーム単位でバース
ト的にデータが送信されると共に、データレートが不明
の畳み込み符号化信号を復号するに当たり、受信シンボ
ルから１符号ブロック分の枝メトリックを計算し、この
計算された枝メトリック及び前復号ステップにおける各
状態の生き残りパスのパスメトリックをもとに新しい生
き残りパスを選択し、計算された各状態の新しい生き残
りパスに対するパスメトリック及び対応する符号器入力
データ系列をパスメモリに記憶するようにした第１の復
号アルゴリズムＡと、受信シンボルから１符号ブロック
分の枝メトリックを計算し、この計算された枝メトリッ
ク及び前復号ステップにおける各状態の生き残りパスの
パスメトリックをもとに新しい生き残りパスを選択し、
計算された各状態の新しい生き残りパスに対するパスメ
トリック及び対応する符号器入力データ系列をパスメモ
リに記憶すると共に、上記各状態の生き残りパスの中か
らその時点で尤度の最も高いものを選び出し、上記記憶
された符号器入力データ系列の選ばれたパスに沿って上
記パスメモリ長分遡った時点の上記符号器入力ビットを
復号データとして出力する第２の復号アルゴリズムＢ
と、上記各状態の生き残りパスの中からその時点で尤度
の最も高いものを、上記記憶された符号器入力データ系
列の選ばれたパスに沿って上記パスメモリ長分遡る毎に
復号データとして出力する第３の復号アルゴリズムＣと
が設けられ、可能性のあるデータレートの１フレーム分
のビット数が上記パスメモリ長より長いときは上記第１
の復号アルゴリズムＡによる処理を上記パスメモリ長分
行った後に、上記第２の復号アルゴリズムＢによる処理
と上記第３の復号アルゴリズムＣによる処理とを行い、
可能性のあるデータレートの１フレーム分のビット数が
上記パスメモリ長より短いときは上記第１の復号アルゴ
リズムＡによる処理を上記パスメモリ長分行った後に、
上記第３の復号アルゴリズムＣによる処理を行うように
したことを特徴とする畳み込み符号化信号の復号方法で
ある。

【００１０】本発明による第４の手段は、上記第３の手
段記載の畳み込み符号化信号の復号方法において、フレ
ーム単位にテールビットが付加されず、データレートが
既知の畳み込み符号化信号を復号する場合には、上記第
２の復号アルゴリズムＢによる処理を１フレーム分のデ
ータビット数だけ繰り返し行うようにし、上記フレーム
単位にテールビットが付加され、このフレーム単位でバ
ースト的にデータが送信されると共に、データレートが
不明の畳み込み符号化信号を復号する場合と選択できる
ようにしたことを特徴とする畳み込み符号化信号の復号
方法である。

【００１１】

【作用】これによれば、第１及び第２の復号アルゴリズ
ムＡ、Ｂを適宜選択して用いることにより、無駄な動作
を無くして、効率の良い畳み込み符号化信号の復号を行
うことができる。また特に移動体無線通信に用いられる
ＣＤＭＡ等の通信システムでの受信復号を極めて効率良
く行うことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。なお以下の説明で使用される畳み込
み符号は、符号化率１／２、拘束長９、パスメモリ長４
８の符号である。そしてこの信号には、 フレーム単
位にテールビットを付けずに、連続的にデータを送信
し、送信されるデータのデータレートを予め知らせて送
信するシンク・チャンネルと、 フレーム単位にテー
ルビットを付けて、フレーム単位にバースト的にデータ
を送信し、送信されるデータのデータレートを予め知ら
せずに送信するトラフィック・チャンネルとが存在して
いる。なお表１に、シンク・チャンネルとトラフィック
・チャンネルの仕様を示す。

【００１３】

【表１】

【００１４】なお、表１中のモデュレーション・シンボ
ル数は、データレートが9600(bps)の場合は畳み込み符
号化された受信シンボルと同じ値である。これに対して
データレートが4800(bps) の場合は畳み込み符号化され
たシンボルの値を２回繰り返して使用し、2400(bps) の
場合は畳み込み符号化されたシンボルの値を４回繰り返
して使用し、1200(bps) の場合は畳み込み符号化された
シンボルの値を８回繰り返して使用する。従ってビタビ
復号器の入力バッファは、１フレーム分のデータの復号
を行う場合には、データレートによらず１フレーム分３
８４のモデュレーション・シンボルを記憶すればよい。

【００１５】そこで図１は、このようなシンク・チャン
ネルとトラフィック・チャンネルの２つのチャンネルを
切り換えて受信を行い、畳み込み符号化されたデータを
ビタビ・アルゴリズムにより最尤復号を行うビタビ復号
器の一例を示すブロック図である。この図において、１
はフレーム単位に受信シンボルを記憶し、シンボルの読
み出しを行う入力バッファである。

【００１６】この入力バッファ１からの１符号ブロック
分の読み出された受信シンボルが枝メトリック計算回路
２に供給されて、この受信シンボルをもとに、符号のト
レリス上の各枝に対する枝メトリックが計算される。そ
してこの計算回路２で計算された枝メトリックと、前復
号ステップにおける各状態の生き残りパスのパスメトリ
ックをもとに、ＡＣＳ回路３にて新しい生き残りパスが
選択される。

【００１７】また４はＡＣＳ回路３で計算された各状態
の新しい生き残りパスに対するパスメトリックを記憶す
るパスメトリック記憶回路である。さらに５は記憶回路
４に対応する符号器入力データ系列を記憶するパスメモ
リ回路、６は復号データを記憶する出力バッファであ
る。

【００１８】そして７はタイミング・コントローラであ
る。このコントローラ７にて使用チャンネル、データレ
ートの判定と、それらの判定結果から１フレーム中のデ
ータビット数と復号アルゴリズムが決定される。これに
よって復号中はイネーブル信号VD＿EBがロー、待機中は
イネーブル信号VD＿EBがハイにされ、選択された復号ア
ルゴリズムに従って１〜６の回路が制御される。

【００１９】なお図２は、復号データを記憶する出力バ
ッファのアドレスの割当を示した図である。図におい
て、(a-1) はシンク・チャンネル9600(bps) 、(a-2) は
シンク・チャンネル4800(bps) 、(a-3) はシンク・チャ
ンネル2400(bps) 、(a-4) はシンク・チャンネル1200(b
ps) で、(b) はトラフィック・チャンネルである。

【００２０】そしてこの装置において、以下のような復
号アルゴリズムＡ、Ｂ、Ｃが設けられる。

【００２１】〔復号アルゴリズムＡ＝図３参照〕入力バ
ッファ１に記憶しているモデュレーション・シンボル
を、フレームの先頭から順にｎ_rp（ｎ_rpは9600(bps) 、
4800(bps) 、2400(bps) 、1200(bps) のそれぞれについ
て２、４、８、１６）個読み出して、枝メトリック計算
回路２で１符号ブロック（ｎ_rp個のモデュレーション・
シンボル）分の枝メトリックを計算する。この動作の
間、イネーブル信号BMC ＿EBはローである。

【００２２】次に、ＡＣＳ回路３で、計算回路２で計算
された枝メトリックと、前復号ステップにおける各状態
の生き残りパスのパスメトリックをもとにＡＣＳ操作に
より新しい生き残りパスを選択する。そしてパスメトリ
ック記憶回路４とパスメモリ回路５に、ＡＣＳ回路３で
計算された各状態の新しい生き残りパスに対するパスメ
トリックと、記憶回路４に対応する符号器入力データ系
列をそれぞれ記憶する。この動作の間、イネーブル信号
ACS ＿EBはローである。

【００２３】〔復号アルゴリズムＢ＝図４参照〕入力バ
ッファ１に記憶しているモデュレーション・シンボル
を、フレームの先頭から順にｎ_rp（ｎ_rpは9600(bps) 、
4800(bps) 、2400(bps) 、1200(bps) のそれぞれについ
て２、４、８、１６）個読み出して、枝メトリック計算
回路２で１符号ブロック（ｎ_rp個のモデュレーション・
シンボル）分の枝メトリックを計算する。この動作の
間、イネーブル信号BMC ＿EBはローである。

【００２４】次に、ＡＣＳ回路３で、計算回路２で計算
された枝メトリックと、前復号ステップにおける各状態
の生き残りパスのパスメトリックをもとにＡＣＳ操作に
より新しい生き残りパスを選択する。そしてパスメトリ
ック記憶回路４とパスメモリ回路５に、ＡＣＳ回路３で
計算された各状態の新しい生き残りパスに対するパスメ
トリックと、記憶回路４に対応する符号器入力データ系
列をそれぞれ記憶する。この動作の間、イネーブル信号
ACS ＿EBはローである。

【００２５】さらにパスメモリ回路５で、各状態の生き
残りパスの中からその時点での尤度が最大のものを選び
出し、そのパスに沿って長さｎ_p のパスメモリ長分だけ
遡った時点の符号器入力ビットを復号データとして出力
バッファ６に出力する。この出力バッファ６は、１フレ
ーム分の復号データを復号順に８ビット毎に、アドレス
をｎ_c からｎ_d まで、順に１づつ増加させて記憶する。
この動作の間、イネーブル信号CBK ＿EBはローである。

【００２６】〔復号アルゴリズムＣ＝図５参照〕パスメ
モリ回路５で、各状態の生き残りパスの中からその時点
での尤度が最大のものを選び出し、そのパスに沿って長
さｎ_p のパスメモリ長分だけ遡る毎に、記憶されている
符号器入力ビットをｎ_p ビット分の復号データとして出
力バッファ６に出力する。この出力バッファ６は、１フ
レーム分の復号データを復号順に８ビット毎に、アドレ
スをｎ_x からｎ_y まで、順に１づつ減少させて記憶す
る。この動作の間、イネーブル信号CBK ＿EBはローであ
る。

【００２７】そこで表１の仕様のシンク・チャンネルと
トラフィック・チャンネルを、図１のビタビ復号器で、
シンク・チャンネル（ 9600(bps)）、トラフィック・チ
ャンネルの順に復号する場合の復号例を説明する。

【００２８】シンク・チャンネルの復号を行う場合、ま
ずシンク・チャンネルの復調に成功した後、シンク・チ
ャンネルを受信していることを知らせる信号と、データ
レート（ 9600(bps)）を知らせる信号がタイミング・コ
ントローラ７に入力される。そして図６に示すように、
シンク・チャンネル／9600(bps) の復号を行うために、
回路１〜３、及び５、６の初期設定をし、パスメトリッ
ク記憶回路４をクリアし、イネーブル信号VD＿EBをロー
にした直後、入力バッファ１に、１フレーム分３８４の
モデュレーション・シンボルを記憶する。

【００２９】シンク・チャンネルの復号は、復号アルゴ
リズムＢをｎ_c ＝０、ｎ_d ＝２３として、１９２回行う
ことで、１フレーム分のデータの復号を終わり、イネー
ブル信号VD＿EBをハイにして復号データをＣＰＵに転送
し、次のフレームのモデュレーション・シンボルが入力
するのを待つ。

【００３０】次に、シンク・チャンネルからトラフィッ
ク・チャンネルに切り換え、トラフィック・チャンネル
の復号を行う場合には、トラフィック・チャンネルの復
調に成功した後、トラフィック・チャンネルを受信して
いることを知らせる信号が、タイミング・コントローラ
７に入力される。そして図７〜９に示すように、トラフ
ィック・チャンネルの復号を行うために、回路１〜３、
及び５、６の初期設定をし、パスメトリック記憶回路４
をクリアし、イネーブル信号VD＿EBをローにした直後、
入力バッファ１に、１フレーム分３８４のモデュレーシ
ョン・シンボルを記憶する。

【００３１】さらにトラフィック・チャンネルの復号
は、以下のように、9600(bps) 、4800(bps) 、2400(bp
s) 、1200(bps) の順に復号アルゴリズムＡ、Ｂ、Ｃに
より行う。

【００３２】9600(bps) の復号は、（１フレーム分のデ
ータビット数−パスメモリ長）＞０なので、まず復号ア
ルゴリズムＡをパスメモリ長分４８回行う。次に、復号
アルゴリズムＢを、ｎ_c ＝０、ｎ_d ＝１７として、１４
４回（１９２−４８）行う。そして最後に復号アルゴリ
ズムＣを、ｎ_x ＝２３、ｎ_y ＝１８として１回行い、１
フレーム分のデータの復号を終わる。その後、パスメト
リック記憶回路４をクリアし、4800(bps) の復号を行
う。

【００３３】4800(bps) の復号は、（１フレーム分のデ
ータビット数−パスメモリ長）＞０なので、まず復号ア
ルゴリズムＡをパスメモリ長分４８回行う。次に、復号
アルゴリズムＢを、ｎ_c ＝２４、ｎ_d ＝２９として、４
８回（９６−４８）行う。そして最後に復号アルゴリズ
ムＣを、ｎ_x ＝３５、ｎ_y ＝３０として１回行い、１フ
レーム分のデータの復号を終わる。その後、パスメトリ
ック記憶回路４をクリアし、2400(bps) の復号を行う。

【００３４】2400(bps) の復号は、（１フレーム分のデ
ータビット数−パスメモリ長）≦０なので、まず復号ア
ルゴリズムＡをパスメモリ長分４８回行う。次に、復号
アルゴリズムＣを、ｎ_x ＝４１、ｎ_y ＝３６として１回
行い、１フレーム分のデータの復号を終わる。その後、
パスメトリック記憶回路４をクリアし、1200(bps) の復
号を行う。

【００３５】1200(bps) の復号は、（１フレーム分のデ
ータビット数−パスメモリ長）≦０なので、まず、復号
アルゴリズムＡを１フレーム分のデータビット数２４回
行い。次に、復号アルゴリズムＣを、ｎ_x ＝４５、ｎ_y
＝４２として１回行い、１フレーム分のデータの復号を
終わる。

【００３６】9600(bps) 、4800(bps) 、2400(bps) 、12
00(bps) 、４つのレート の復号が終わった後、イネーブル
信号VD＿EBをハイにして、復号データをＣＰＵに転送
し、次のフレームのモデュレーション・シンボルが入力
するのを待つ。

【００３７】こうして上述の装置によれば、第１及び第
２の復号アルゴリズムＡ、Ｂを適宜選択して用いること
により、無駄な動作を無くして、効率の良い畳み込み符
号化信号の復号を行うことができるものである。また特
に移動体無線通信に用いられるＣＤＭＡ等の通信システ
ムでの受信復号を極めて効率良く行うことができるもの
である。

【００３８】ここで、トラフィック・チャンネルの復号
ステップ数を、上記の実施例に基づき以下の表２の値を
用いて、復号アルゴリズムＢのみ（従来の方法）の場合
と、本発明の場合について求める。

【００３９】

【表２】

【００４０】9600(bps) の復号 復号アルゴリズムＢのみ [(-a) ＋＋] ×192 ＝35328 (1) 本発明 [(-a) ＋] ×48＋[(-a) ＋＋] ×144 ＋×1 ＝33072 (2)

【００４１】4800(bps) の復号 復号アルゴリズムＢのみ [(-b) ＋＋] ×96＝18432 (3) 本発明 [(-b) ＋] ×48＋[(-a) ＋＋] ×48＋×1 ＝16176 (4)

【００４２】2400(bps) の復号 復号アルゴリズムＢのみ [(-c) ＋＋] ×48＝9984 (5) 本発明 [(-c) ＋] ×48＋×1 ＝7728 (6)

【００４３】1200(bps) の復号 復号アルゴリズムＢのみ [(-d) ＋＋] ×24＝5760 (7) 本発明 [(-d) ＋] ×24＋×1 ＝4656 (8)

【００４４】従って、 復号アルゴリズムＢのみの合計ステップ数 ＋(1) ＋(3) ＋(5) ＋(7) ＝384 ＋69504 ＝69888 (9) 本発明の合計ステップ数 ＋(2) ＋(4) ＋(6) ＋(8) ＝384 ＋61632 ＝62016 (10) となる。

【００４５】従って本発明によるトラフィック・チャン
ネル、１フレーム分の削減率（％）は、 ｛１−(10)／(9) ｝×100 ＝ 11.3（％） (11) となる。

【００４６】このように、トラフィック・チャンネル復
号時に、復号アルゴリズムＢだけでなく、本発明のよう
に復号アルゴリズムＡ、Ｃを併用することにより、１
１．３（％）の復号ステップ数の削減が図られる。また
この削減率は、パスメモリ長が長くなるほど大きくな
る。さらに上述の実施例に従えば、シンク・チャンネル
とトラフィック・チャンネルの切り換えも容易に行うこ
とができる。

【００４７】さらに図１０に、タイミング・コントロー
ラ７の詳細図を示す。この図において、１１は、受信チ
ャンネル、シンク・チャンネルのデータレートを知らせ
るチャンネル制御信号から、復号モードを設定するチャ
ンネル設定部であって、このチャンネル設定部１１に
て、カウンタ１２から入力するリップル・キャリー・ア
ウトに従って、カウンタ１２に１フレーム分の各ブロッ
クのカウント数の初期値を出力する。

【００４８】このカウンタ１２は、チャンネル設定部１
１から入力するカウント数の初期値からカウントを始
め、カウントを終了するとリップル・キャリー・アウト
をチャンネル設定部１１と、後述するイネーブル信号設
定部１３に出力する。

【００４９】またイネーブル信号設定部１３は、チャン
ネル設定部１１から入力するイネーブル信号の選択を行
う制御信号と、カウンタ１２から入力するリップル・キ
ャリー・アウトがイネーブル信号設定部１３から、後段
の各回路の制御部１４〜１９にイネーブル信号を設定
し、各ブロックに出力する。

【００５０】さらに１４は、イネーブル信号設定部１３
からのイネーブル信号INB ＿EBがローの間、入力の動作
に必要な制御信号を作成し、入力バッファ１に出力する
入力バッファ制御部である。１５は、イネーブル信号設
定部１３からのイネーブル信号BMC ＿EBがローの間、枝
メトリック計算の動作に必要な制御信号を作成し、枝メ
トリック計算回路２に出力する枝メトリック計算回路制
御部である。

【００５１】また１６は、イネーブル信号設定部１３か
らのイネーブル信号ACS ＿EBがローの間、ＡＣＳの動作
に必要な制御信号を作成し、ＡＣＳ回路３に出力するＡ
ＣＳ回路制御部である。１７は、イネーブル信号設定部
１３からのイネーブル信号ACS ＿EB、CBK ＿EBがローの
間、パスメトリック記憶の動作に必要な制御信号を作成
し、パスメトリック記憶回路４に出力するパスメトリッ
ク記憶回路制御部である。

【００５２】さらに１８は、イネーブル信号設定部１３
からのイネーブル信号ACS ＿EB、CBK ＿EBがローの間、
パスメモリの動作に必要な制御信号を作成し、パスメモ
リ回路５に出力するパスメモリ回路制御部である。１９
は、イネーブル信号設定部１３からのイネーブル信号OU
B ＿EBがローの間、出力の動作に必要な制御信号を作成
し、出力バッファ６に出力する出力バッファ制御部であ
る。

【００５３】従って上述の第１の復号アルゴリズムＡを
行う場合には、図３のフローチャートにおいて、まずス
テップ〔Ａ１〕でカウンタ１のカウント数ｃ_ref １をｍ
ｓ／１９２に設定し、カウンタ１をリセット（ｃ₁ ＝
０）し、イネーブル信号BMC ＿EBをハイからローにす
る。

【００５４】次にステップ〔Ａ２〕でｃ₂ （後述する）
ビット目の枝メトリック計算を行い、ｃ₁ ＝ｃ₁ ＋１と
する。さらにステップ〔Ａ３〕でｃ₁ ≧ｃ_ref １が判断
され、ノーのときはステップ〔Ａ２〕が繰り返し実行さ
れる。

【００５５】またステップ〔Ａ３〕でイエスのときは、
ステップ〔Ａ４〕でイネーブル信号BMC ＿EBがローから
ハイにされ、カウンタ１のカウント数ｃ_ref １を１２８
に設定し、カウンタ１をリセット（ｃ₁ ＝０）し、イネ
ーブル信号ACS ＿EBをハイからローにする。

【００５６】次にステップ〔Ａ５〕でｃ₁ 番目のＡＣＳ
ペアの計算を行い、ｃ₁ ＝ｃ₁ ＋１とする。さらにステ
ップ〔Ａ６〕でｃ₁ ≧ｃ_ref １が判断され、ノーのとき
はステップ〔Ａ５〕が繰り返し実行される。

【００５７】またステップ〔Ａ６〕でイエスのときは、
ステップ〔Ａ７〕でイネーブル信号ACS ＿EBをローから
ハイにして、第１の復号アルゴリズムＡの１周期の処理
を終了する。

【００５８】続いて上述の第２の復号アルゴリズムＢを
行う場合には、図４のフローチャートにおいて、まずス
テップ〔Ｂ１〕〜〔Ｂ７〕は上述のステップ〔Ａ１〕〜
〔Ａ７〕と同様である。そこでステップ〔Ｂ８〕以降の
みを説明すると、ステップ〔Ｂ８〕でカウンタ１のカウ
ント数ｃ_ref １をｐｍに設定し、カウンタ１をリセット
（ｃ₁ ＝０）し、イネーブル信号CBK ＿EBをハイからロ
ーにする。

【００５９】次にステップ〔Ｂ９〕でｃ₁ 時刻の最尤ス
テートの遡りを行い、ｃ₁ ＝ｃ₁ ＋１とする。さらにス
テップ〔Ｂ１０〕でｃ₁ ≧ｃ_ref １が判断され、ノーの
ときはステップ〔Ｂ９〕が繰り返し実行される。

【００６０】またステップ〔Ｂ１０〕でイエスのとき
は、ステップ〔Ｂ１１〕でイネーブル信号CBK ＿EBがロ
ーからハイにされ、ｃ₁ 時刻前の最尤ステートをデータ
とする。さらにステップ〔Ｂ１２〕で取り出されたデー
タ（１ビット）を出力バッファに書き込み第２の復号ア
ルゴリズムＢの１周期の処理を終了する。

【００６１】さらに上述の第３の復号アルゴリズムＣを
行う場合には、図５のフローチャートにおいて、まずス
テップ〔Ｃ１〕でカウンタ１のカウント数ｃ_ref １を、
9600(bps) のときｎ₁ 、4800(bps) のときｎ₁ 、2400(b
ps) のときｐ_m 、1200(bps)のときｐ_m に設定し、カウ
ンタ１をリセット（ｃ₁ ＝０）し、イネーブル信号CBK
＿EBをハイからローにする。

【００６２】次にステップ〔Ｃ２〕でｃ₁ 時刻の最尤ス
テートの遡りを行い、ｃ₁ ＝ｃ₁ ＋１とする。さらにス
テップ〔Ｃ３〕でｃ₁ 時刻前の最尤ステートをデータと
し、取り出されたデータ（１ビット）を出力バッファに
書き込む。

【００６３】そしてさらにステップ〔Ｃ４〕でｃ₁ ≧ｃ
_ref １が判断され、ノーのときはステップ〔Ｃ２〕〔Ｃ
３〕が繰り返し実行される。またステップ〔Ｃ４〕でイ
エスのときは、ステップ〔Ｃ５〕でイネーブル信号CBK
＿EBがローからハイにされ、第３の復号アルゴリズムＣ
の１周期の処理を終了する。

【００６４】そこで上述のシンク・チャンネルの復号を
行う場合には、図６のフローチャートにおいて、まずス
テップ〔Ｓ１〕で初期値が設定される。すなわちシンク
・チャンネルのときはｍｓ＝３４８、またデータレート
が9600(bps) のときはｎ＝１９２、4800(bps) のときは
ｎ＝９６、2400(bps) のときはｎ＝４８、さらにパスメ
モリ長ｐ_m ＝４８が設定される。また各イネーブル信号
INB ＿EB、BMC ＿EB、ACS ＿EB、CBK ＿EB、OUB ＿EB、
VD＿EBはすべてハイとされる。

【００６５】次にステップ〔Ｓ２〕でフレーム同期信号
の入力を判別し、ノーのときはこのステップ〔Ｓ２〕が
繰り返される。またステップ〔Ｓ２〕でイエスのとき
は、ステップ〔Ｓ３〕でイネーブル信号VD＿EBがハイか
らローにされ、カウンタ１のカウント数ｃ_ref １をｍｓ
に設定し、カウンタ１をリセット（ｃ₁ ＝０）し、イネ
ーブル信号INB ＿EBをハイからローにする。

【００６６】次にステップ〔Ｓ４〕で１モデュレーショ
ン・シンボルを入力し、ｃ₁ ＝ｃ₁＋１とする。さらに
ステップ〔Ｓ５〕でｃ₁ ≧ｃ_ref １が判断され、ノーの
ときはステップ〔Ｓ４〕が繰り返し実行される。

【００６７】またステップ〔Ｓ５〕でイエスのときは、
ステップ〔Ｓ６〕でイネーブル信号INB ＿EBがローから
ハイにされ、イネーブル信号OUB ＿EBがハイからローに
され、カウンタ２のカウント数ｃ_ref ２をｎに設定し、
カウンタ２をリセット（ｃ₂＝０）にする。

【００６８】次にステップ〔Ｓ７〕で上述の第２の復号
アルゴリズムＢ（図４）が実行される。またステップ
〔Ｓ８〕でｃ₂ ＝ｃ₂ ＋１とする。さらにステップ〔Ｓ
９〕でｃ₂ ≧ｃ_ref ２が判断され、ノーのときはステッ
プ〔Ｓ７〕〔Ｓ８〕が繰り返し実行される。

【００６９】またステップ〔Ｓ９〕でイエスのときは、
ステップ〔Ｓ１０〕でイネーブル信号OUB ＿EBがローか
らハイにされ、イネーブル信号VD＿EBがローからハイに
される。そしてステップ〔Ｓ１１〕でチャンネル制御信
号が判別され、シンク・チャンネルのときはステップ
〔Ｓ２〕に戻される。またステップ〔Ｓ１１〕でトラフ
ィック・チャンネルのときは、トラフィック・チャンネ
ルに進められる。

【００７０】さらに上述のトラフィック・チャンネルの
復号を行う場合には、図７〜図９のフローチャートにお
いて、まずステップ〔Ｔ１〕で初期値が設定される。す
なわちシンク・チャンネルのときはｍｓ＝３４８、また
ｎ₁ ＝１９２、ｎ₂ ＝９６、ｎ₃ ＝４８、ｎ₄ ＝２４、
さらにパスメモリ長ｐ_m ＝４８が設定される。また各イ
ネーブル信号INB ＿EB、BMC ＿EB、ACS ＿EB、CBK ＿E
B、OUB ＿EB、VD＿EBはすべてハイとされる。

【００７１】次にステップ〔Ｔ２〕でフレーム同期信号
の入力を判別し、ノーのときはこのステップ〔Ｔ２〕が
繰り返される。またステップ〔Ｔ２〕でイエスのとき
は、ステップ〔Ｔ３〕でイネーブル信号VD＿EBがハイか
らローにされ、カウンタ１のカウント数ｃ_ref １をｍｓ
に設定し、カウンタ１をリセット（ｃ₁ ＝０）し、イネ
ーブル信号INB ＿EBをハイからローにする。

【００７２】次にステップ〔Ｔ４〕で１モデュレーショ
ン・シンボルを入力し、ｃ₁ ＝ｃ₁＋１とする。さらに
ステップ〔Ｔ５〕でｃ₁ ≧ｃ_ref １が判断され、ノーの
ときはステップ〔Ｔ４〕が繰り返し実行される。

【００７３】またステップ〔Ｔ５〕でイエスのときは、
ステップ〔Ｔ６〕でイネーブル信号INB ＿EBがローから
ハイにされ、イネーブル信号OUB ＿EBがハイからローに
される。さらにステップ〔Ｔ７〕で9600(bps) の復号と
してカウンタ２のカウント数ｃ_ref ２をｐ_m に設定し、
カウンタ２をリセット（ｃ₂ ＝０）にする。

【００７４】次にステップ〔Ｔ８〕で上述の第１の復号
アルゴリズムＡ（図３）が実行される。またステップ
〔Ｔ９〕でｃ₂ ＝ｃ₂ ＋１とする。さらにステップ〔Ｔ
１０〕でｃ₂ ≧ｃ_ref ２が判断され、ノーのときはステ
ップ〔Ｔ８〕〔Ｔ９〕が繰り返し実行される。

【００７５】またステップ〔Ｔ１０〕でイエスのとき
は、ステップ〔Ｔ１１〕でカウンタ２のカウント数ｃ
_ref ２をｎ₁ −ｐ_m に設定し、カウンタ２をリセット
（ｃ₂ ＝０）にする。

【００７６】次にステップ〔Ｔ１２〕で上述の第２の復
号アルゴリズムＢ（図４）が実行される。またステップ
〔Ｔ１３〕でｃ₂ ＝ｃ₂ ＋１とする。さらにステップ
〔Ｔ１４〕でｃ₂ ≧ｃ_ref ２が判断され、ノーのときは
ステップ〔Ｔ１２〕〔Ｔ１３〕が繰り返し実行される。
またステップ〔Ｔ１４〕でイエスのときは、ステップ
〔Ｔ１５〕で上述の第３の復号アルゴリズムＣ（図５）
が実行される。

【００７７】さらにステップ〔Ｔ１６〕で4800(bps) の
復号としてカウンタ２のカウント数ｃ_ref ２をｐ_m に設
定し、カウンタ２をリセット（ｃ₂ ＝０）にする。次に
ステップ〔Ｔ１７〕で上述の第１の復号アルゴリズムＡ
（図３）が実行される。またステップ〔Ｔ１８〕でｃ₂
＝ｃ₂ ＋１とする。さらにステップ〔Ｔ１９〕でｃ₂≧
ｃ_ref ２が判断され、ノーのときはステップ〔Ｔ１７〕
〔Ｔ１８〕が繰り返し実行される。

【００７８】またステップ〔Ｔ１９〕でイエスのとき
は、ステップ〔Ｔ２０〕でカウンタ２のカウント数ｃ
_ref ２をｎ₂ −ｐ_m に設定し、カウンタ２をリセット
（ｃ₂ ＝０）にする。次にステップ〔Ｔ２１〕で上述の
第２の復号アルゴリズムＢ（図４）が実行される。また
ステップ〔Ｔ２２〕でｃ₂ ＝ｃ₂ ＋１とする。さらにス
テップ〔Ｔ２３〕でｃ₂ ≧ｃ_ref ２が判断され、ノーの
ときはステップ〔Ｔ２１〕〔Ｔ２２〕が繰り返し実行さ
れる。またステップ〔Ｔ２３〕でイエスのときは、ステ
ップ〔Ｔ２４〕で上述の第３の復号アルゴリズムＣ（図
５）が実行される。

【００７９】さらにステップ〔Ｔ２５〕で2400(bps) の
復号としてカウンタ２のカウント数ｃ_ref ２をｎ₃ に設
定し、カウンタ２をリセット（ｃ₂ ＝０）にする。次に
ステップ〔Ｔ２６〕で上述の第１の復号アルゴリズムＡ
（図３）が実行される。またステップ〔Ｔ２７〕でｃ₂
＝ｃ₂ ＋１とする。さらにステップ〔Ｔ２８〕でｃ₂≧
ｃ_ref ２が判断され、ノーのときはステップ〔Ｔ２６〕
〔Ｔ２７〕が繰り返し実行される。またステップ〔Ｔ２
８〕でイエスのときは、ステップ〔Ｔ２９〕で上述の第
３の復号アルゴリズムＣ（図５）が実行される。

【００８０】さらにステップ〔Ｔ３０〕で1200(bps) の
復号としてカウンタ２のカウント数ｃ_ref ２をｎ₄ に設
定し、カウンタ２をリセット（ｃ₂ ＝０）にする。次に
ステップ〔Ｔ３１〕で上述の第１の復号アルゴリズムＡ
（図３）が実行される。またステップ〔Ｔ３２〕でｃ₂
＝ｃ₂ ＋１とする。さらにステップ〔Ｔ３３〕でｃ₂≧
ｃ_ref ２が判断され、ノーのときはステップ〔Ｔ３１〕
〔Ｔ３２〕が繰り返し実行される。またステップ〔Ｔ３
３〕でイエスのときは、ステップ〔Ｔ３４〕で上述の第
３の復号アルゴリズムＣ（図５）が実行される。

【００８１】そしてステップ〔Ｔ３５〕でイネーブル信
号OUB ＿EBがローからハイにされ、イネーブル信号VD＿
EBがローからハイにされる。そしてステップ〔Ｔ３６〕
でチャンネル制御信号が判別され、トラフィック・チャ
ンネルのときはステップ〔Ｔ２〕に戻される。またステ
ップ〔Ｔ３６〕でシンク・チャンネルのときは、シンク
・チャンネルに進められる。

【００８２】さらに図１１のＡに復号アルゴリズムＡの
タイミング・チャート、同図のＢに復号アルゴリズムＢ
のタイミング・チャート、同図のＣに復号アルゴリズム
Ｃのタイミング・チャートをそれぞれ示す。また図１２
のＡにシンク・チャンネルの１フレーム分のデータ復号
のタイミング・チャート、同図のＢにトラフィック・チ
ャンネルの１フレーム分のデータ復号のタイミング・チ
ャートをそれぞれ示す。なおそれぞれの動作はイネーブ
ル信号がローの間に行われる。

【００８３】

【発明の効果】この発明によれば、第１及び第２の復号
アルゴリズムＡ、Ｂを適宜選択して用いることにより、
無駄な動作を無くして、効率の良い畳み込み符号化信号
の復号を行うことができるようになった。また特に移動
体無線通信に用いられるＣＤＭＡ等の通信システムでの
受信復号を極めて効率良く行うことができるようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用されるビタビ復号器の一例を示す
ブロック図である。

【図２】その復号データを記憶する出力バッファのアド
レスの割当を示した図である。

【図３】第１の復号アルゴリズムＡを行う場合のフロー
チャート図である。

【図４】第２の復号アルゴリズムＢを行う場合のフロー
チャート図である。

【図５】第３の復号アルゴリズムＣを行う場合のフロー
チャート図である。

【図６】シンク・チャンネルの復号を行う場合のフロー
チャート図である。

【図７】トラフィック・チャンネルの復号を行う場合の
１のフローチャート図である。

【図８】トラフィック・チャンネルの復号を行う場合の
２のフローチャート図である。

【図９】トラフィック・チャンネルの復号を行う場合の
３のフローチャート図である。

【図１０】タイミング・コントローラの詳細を示す構成
図である。

【図１１】復号アルゴリズムＡ〜Ｃを行う場合のタイミ
ングチャート図である。

【図１２】シンク・チャンネル及びトラフィック・チャ
ンネルの復号を行う場合のタイミングチャート図であ
る。

【符号の説明】

１ 入力バッファ ２ 枝メトリック計算回路 ３ ＡＣＳ回路 ４ パスメトリック記憶回路 ５ パスメモリ回路 ６ 出力バッファ ７ タイミング・コントローラ

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信シンボルから１符号ブロック分の枝
   メトリックを計算し、この計算された枝メトリック及び
   前復号ステップにおける各状態の生き残りパスのパスメ
   トリックをもとに新しい生き残りパスを選択し、計算さ
   れた各状態の新しい生き残りパスに対するパスメトリッ
   ク及び対応する符号器入力データ系列をパスメモリに記
   憶するようにした第１の復号アルゴリズムＡと、 受信シンボルから１符号ブロック分の枝メトリックを計
   算し、この計算された枝メトリック及び前復号ステップ
   における各状態の生き残りパスのパスメトリックをもと
   に新しい生き残りパスを選択し、計算された各状態の新
   しい生き残りパスに対するパスメトリック及び対応する
   符号器入力データ系列をパスメモリに記憶すると共に、
   上記各状態の生き残りパスの中からその時点で尤度の最
   も高いものを選び出し、上記記憶された符号器入力デー
   タ系列の選ばれたパスに沿って上記パスメモリ長分遡っ
   た時点の上記符号器入力ビットを復号データとして出力
   する第２の復号アルゴリズムＢとが設けられ、 可能性のあるデータレートの１フレーム分のビット数が
   上記パスメモリ長より長いときは上記第１の復号アルゴ
   リズムＡによる処理を上記パスメモリ長分行った後に、
   上記第２の復号アルゴリズムＢによる処理を行い、 可能性のあるデータレートの１フレーム分のビット数が
   上記パスメモリ長より短いときは上記第１の復号アルゴ
   リズムＡによる処理を上記パスメモリ長分行うようにし
   たことを特徴とする畳み込み符号化信号の復号方法。
2. 【請求項２】 上記請求項１記載の畳み込み符号化信号
   の復号方法において、 さらに、上記各状態の生き残りパスの中からその時点で
   尤度の最も高いものを、上記記憶された符号器入力デー
   タ系列の選ばれたパスに沿って上記パスメモリ長分遡る
   毎に復号データとして出力する第３の復号アルゴリズム
   Ｃが設けられ、 上記可能性のあるデータレートの１フレーム分のビット
   数が上記パスメモリ長より長いときは上記第２の復号ア
   ルゴリズムＢによる処理を行った後に、上記第３の復号
   アルゴリズムＣによる処理を行い、 上記可能性のあるデータレートの１フレーム分のビット
   数が上記パスメモリ長より短いときは上記第１の復号ア
   ルゴリズムＡによる処理を行った後に、上記第３の復号
   アルゴリズムＣによる処理を行うようにしたことを特徴
   とする畳み込み符号化信号の復号方法。
3. 【請求項３】 フレーム単位にテールビットが付加さ
   れ、このフレーム単位でバースト的にデータが送信され
   ると共に、データレートが不明の畳み込み符号化信号を
   復号するに当たり、 受信シンボルから１符号ブロック分の枝メトリックを計
   算し、この計算された枝メトリック及び前復号ステップ
   における各状態の生き残りパスのパスメトリックをもと
   に新しい生き残りパスを選択し、計算された各状態の新
   しい生き残りパスに対するパスメトリック及び対応する
   符号器入力データ系列をパスメモリに記憶するようにし
   た第１の復号アルゴリズムＡと、 受信シンボルから１符号ブロック分の枝メトリックを計
   算し、この計算された枝メトリック及び前復号ステップ
   における各状態の生き残りパスのパスメトリックをもと
   に新しい生き残りパスを選択し、計算された各状態の新
   しい生き残りパスに対するパスメトリック及び対応する
   符号器入力データ系列をパスメモリに記憶すると共に、
   上記各状態の生き残りパスの中からその時点で尤度の最
   も高いものを選び出し、上記記憶された符号器入力デー
   タ系列の選ばれたパスに沿って上記パスメモリ長分遡っ
   た時点の上記符号器入力ビットを復号データとして出力
   する第２の復号アルゴリズムＢと、 上記各状態の生き残りパスの中からその時点で尤度の最
   も高いものを、上記記憶された符号器入力データ系列の
   選ばれたパスに沿って上記パスメモリ長分遡る毎に復号
   データとして出力する第３の復号アルゴリズムＣとが設
   けられ、 可能性のあるデータレートの１フレーム分のビット数が
   上記パスメモリ長より長いときは上記第１の復号アルゴ
   リズムＡによる処理を上記パスメモリ長分行った後に、
   上記第２の復号アルゴリズムＢによる処理と上記第３の
   復号アルゴリズムＣによる処理とを行い、 可能性のあるデータレートの１フレーム分のビット数が
   上記パスメモリ長より短いときは上記第１の復号アルゴ
   リズムＡによる処理を上記パスメモリ長分行った後に、
   上記第３の復号アルゴリズムＣによる処理を行うように
   したことを特徴とする畳み込み符号化信号の復号方法。
4. 【請求項４】 上記請求項３記載の畳み込み符号化信号
   の復号方法において、 フレーム単位にテールビットが付加されず、データレー
   トが既知の畳み込み符号化信号を復号する場合には、 上記第２の復号アルゴリズムＢによる処理を１フレーム
   分のデータビット数だけ繰り返し行うようにし、 上記フレーム単位にテールビットが付加され、このフレ
   ーム単位でバースト的にデータが送信されると共に、デ
   ータレートが不明の畳み込み符号化信号を復号する場合
   と選択できるようにしたことを特徴とする畳み込み符号
   化信号の復号方法。