JP3255458B2 - 畳み込み符号化およびビタビ復号化方式並びに畳み込み符号化装置およびビタビ復号化装置 - Google Patents

畳み込み符号化およびビタビ復号化方式並びに畳み込み符号化装置およびビタビ復号化装置

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JP3255458B2 JP22441792A JP22441792A JP3255458B2 JP 3255458 B2 JP3255458 B2 JP 3255458B2 JP 22441792 A JP22441792 A JP 22441792A JP 22441792 A JP22441792 A JP 22441792A JP 3255458 B2 JP3255458 B2 JP 3255458B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、畳み込み符号化および
ビタビ復号化方式並びに畳み込み符号化装置およびビタ
ビ復号化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、伝送路で生じた誤りを訂正す
るために、送信側で、畳み込み符号化を施し、これを受
信側で最尤復号法としてのビタビ復号法を用いて復号す
ることが行なわれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来から行
なわれている畳み込み符号化およびビタビ復号化方式で
は、本来送るべき情報しか送ることができず、従って更
に送るべき情報を多くしようとすれば、伝送速度を上げ
る等の手段を講じる必要がある。本発明は、このような
状況下において創案されたもので、伝送速度を上げるこ
となく、本来送るべき情報の他に付加情報をも伝送でき
るようにした、畳み込み符号化およびビタビ復号化方式
並びに畳み込み符号化装置およびビタビ復号化装置を提
供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】図1(a),(b)は本
発明の原理ブロック図であるが、まず、図1(a)に示
すように、送信側には、複数の符号化回路1−1〜1−
N(Nは2以上の整数),ブロックバッファ2−1〜2
−N,選択部3からなる畳み込み符号化装置が設けられ
ている。ここで、符号化回路1−1〜1−Nは、同一の
入力情報を受けて、それぞれ異なった畳み込み符号化出
力として出力するものである。
【0005】ブロックバッファ2−1〜2−Nは、各符
号化回路1−1〜1−Nからの出力をブロック伝送すべ
く、それぞれ所定のブロック長L(Lは自然数)だけ蓄
積するものである。選択部3は、付加情報に基づき複数
のブロックバッファ2−1〜2−Nからの出力のうちの
1つをブロック伝送すべく、選択するものである。ま
た、まず、図1(b)に示すように、受信側には、複数
のビタビ復号器5−1〜5−N,最尤パス判定部6,選
択部7からなるビタビ復号化装置が設けられている。
【0006】ここで、ビタビ復号器5−1〜5−Nは、
ブロック長ごとに復号すべく、符号化回路1−1〜1−
Nに対応して設けられるもので、枝メトリック計算や加
算・比較・パス選択を行なってビタビ復号法を実現する
ことにより、パスメトリック値と復号データとを出力す
るものである。なお、ビタビ復号器として、2ビット分
一括してトレースバックすることにより復号を行なうジ
ャンプバック型ビタビ復号器を使用することもできる。
【0007】最尤パス判定部6は、ブロック長ごとに復
号すべく、各ビタビ復号器5−1〜5−Nで得られたパ
スメトリック値から最尤パスの判定を行なうものであ
る。選択部7は、ブロック長ごとに最尤パスを判定すべ
く、最尤パス判定部6での判定結果に基づき複数のビタ
ビ復号器5−1〜5−Nからの出力のうちの1つを選択
するものである。
【0008】
【作用】上述の本発明の畳み込み符号化およびビタビ復
号化方式では、送信側では、付加情報に基づき選択部3
で選択されたブロックバッファ2−1〜2−Nからの符
号化出力をブロック伝送する一方〔図1(a)参照〕、
受信側では、ビタビ復号器5−1〜5−Nで得られたパ
スメトリック値から最尤パスを判定する動作をブロック
長Lごとに行なって、付加情報を推定するとともに、選
択部7で複数のビタビ復号器5−1〜5−Nからの出力
のうちの1つを復号データとして選択する〔図1(b)
参照〕。
【0009】また、ビタビ復号器5−1〜5−Nで得ら
れたパスメトリック値から最尤パスを判定する動作をブ
ロック長ごとに行なって、付加情報を推定する際に、復
号出力時毎に仮の付加情報を推定しておき、ブロック長
だけ観測したあとに、多数決によって、最終的な付加情
報を推定するようにしてもよい。さらに、ビタビ復号器
5−1〜5−Nで得られたパスメトリック値から最尤パ
スを判定する動作をブロック長ごとに行なって、付加情
報を推定する際に、ブロックの切れ目における付加情報
の推定結果を、最終的な付加情報としてもよい。このと
き、ブロック長とリングバッファの長さとを一致させ
て、リングバッファのメモリの1箇所に情報用ビットと
付加情報用ビットの計2ビットを格納するとともに、こ
のメモリの他の箇所には情報用ビット1ビット分を格納
する。
【0010】また、ビタビ復号器として、2ビット分一
括してトレースバックすることにより復号を行なうジャ
ンプバック型ビタビ復号器を使用した場合は、ブロック
内で、2ビットずつ情報のみの復号を行なうとともに、
ブロックの切れ目では、1ビットの情報および1ビット
の付加情報の復号を行なう。
【0011】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図2は本発明の一実施例を示すブロック図である
が、まず、図2(a)に示すように、送信側には、複数
の符号化回路1−1〜1−N,ブロックバッファ2−1
〜2−N,N→1選択器(選択部)3,制御部4からな
る畳み込み符号化装置が設けられている。
【0012】ここで、符号化回路1−1〜1−Nは、同
一の入力情報を受けて、それぞれ異なった畳み込み符号
化出力として出力するもので、各符号化回路1−i(i
=1〜N)毎に、信号空間割り当てや符号空間割り当て
や時間空間割り当てが異なっている。まず、信号空間割
り当てが異なるようにするには、図3に示すように、符
号化回路1−iを、畳み込み符号化器1−i−1,パラ
レル/シリアル変換器(P/S変換器)1−i−2,信
号空間割り当て回路1−i−3で構成する。
【0013】ここで、畳み込み符号化器1−i−1は所
要の生成多項式に基づいて畳み込み符号化を行なうもの
で、P/S変換器1−i−2は、畳み込み符号化器1−
i−1からの符号化パラレルデータをシリアルデータに
変換するものであり、信号空間割り当て回路1−i−3
はP/S変換器1−i−2からの符号化データについ
て、所要の信号点マッピングを施すもので、畳み込み符
号化器1−i−1およびP/S変換器1−i−2は各符
号化回路1−iにおいて同じものが使用されるが、信号
空間割り当て回路1−i−3は各符号化回路1−i毎に
異なったもの、即ち各符号化回路1−i毎に信号点マッ
ピングが異なったものが使用される。
【0014】また、符号空間割り当てが異なるようにす
るには、図4に示すように、符号化回路1−iを、畳み
込み符号化器1−i−1,P/S変換器1−i−2で構
成する。ここで、畳み込み符号化器1−i−1は所要の
生成多項式に基づいて畳み込み符号化を行なうもので、
P/S変換器1−i−2は畳み込み符号化器1−i−1
からの符号化パラレルデータをシリアルデータに変換す
るものであり、P/S変換器1−i−2は各符号化回路
1−iにおいて同じものが使用されるが、畳み込み符号
化器1−i−1は各符号化回路1−i毎に異なったも
の、即ち各畳み込み符号化器1−i−1毎に生成多項式
の異なったものが使用される。
【0015】さらに、時間空間割り当てが異なるように
するには、図5に示すように、符号化回路1−iを、畳
み込み符号化器1−i−1,パラレル/シリアル変換器
(P/S変換器)1−i−2,時間空間割り当て回路1
−i−4で構成する。ここで、畳み込み符号化器1−i
−1は所要の生成多項式に基づいて畳み込み符号化を行
なうもので、P/S変換器1−i−2は畳み込み符号化
器1−i−1からの符号化パラレルデータをシリアルデ
ータに変換するものであり、時間空間割り当て回路1−
i−4はP/S変換器1−i−2からの符号化データの
時間軸に対する順番を変更するもので、畳み込み符号化
器1−i−1およびP/S変換器1−i−2は各符号化
回路1−iにおいて同じものが使用されるが、時間空間
割り当て回路1−i−4は各符号化回路1−i毎に異な
ったもの、即ち各符号化回路1−i毎に時間軸に対する
順番の変更の仕方が異なったものが使用されるのであ
る。
【0016】これにより、各符号化回路1−i毎に、信
号空間割り当てや符号空間割り当てや時間空間割り当て
が異なった符号化データが出力されるようになっている
のである。さらに、図2(a)に示すブロックバッファ
2−iは、各符号化回路1−iからの出力をブロック伝
送すべく、それぞれ所定のブロック長Lだけ蓄積するも
のである。
【0017】また、N→1選択器3は、付加情報に基づ
き複数のブロックバッファ2−iからの出力のうちの1
つをブロック伝送すべく、選択するものである。制御部
4は、付加情報に基づき複数のブロックバッファ2−i
からの出力のうちの1つを選択するための制御信号をN
→1選択器3に出力するものである。これにより、送信
側では、付加情報に基づき選択されたブロックバッファ
2−iからの符号化出力をブロック伝送することができ
るのである。
【0018】また、受信側には、図2(b)に示すよう
に、複数のビタビ復号器5−1〜5−N,最尤パス判定
器(最尤パス判定部)6,N→1選択器(選択部)7,
多数決判定回路8,復号同期制御回路9からなるビタビ
復号化装置が設けられている。まず、ビタビ復号器5−
1〜5−Nはブロック長ごとに復号すべく、符号化回路
1−1〜1−Nに対応して設けられるもので、各ビタビ
復号器5−iは、図6に示すように、枝メトリック計算
部5−i−1,加算・比較・パス選択部(ACS部)5
−i−2,パスメモリ5−i−3,パスメトリックメモ
リ5−i−4をそなえて構成されることにより、枝メト
リック計算や加算・比較・パス選択を行なってビタビ復
号法を実現して、パスメトリック値と復号データとを出
力するようになっている。
【0019】ここで、枝メトリック計算部5−i−1
は、トレリス線図に基づいて枝メトリック計算を行なう
もので、ACS部5−i−2は加算・比較・パス選択を
行なうもので、パスメモリ5−i−3は各状態の生き残
りパスを記憶するもので、パスメトリックメモリ5−i
−4はそのメトリックを記憶するものである。従って、
各ビタビ復号器5−iでは、各復号器ごとに情報を復号
し、Lビット復号するごとに付加情報の推定を行なうよ
うになっているが、ここで、付加情報として1ビット、
ビタビ復号器に符号化率R=1/2,拘束長K=3を用
いたときのトレリスダイヤグラム(トレリス線図)を示
すと、図7のようになる。このトレリスダイヤグラムか
ら次のことがわかる。
【0020】まず、付加情報「0」用および「1」用ビ
タビ復号器は、ブロック内では、従来の通り別々に復号
を行ない、最尤パスをパスメモリに記憶しておき、ブロ
ックの切れ目、つまりブロック長Lだけ復号したら、付
加情報「0」用および「1」用ビタビ復号器の両方から
の状態遷移を考え最尤パスを判定していることがわか
る。
【0021】これを、一般化して述べると、ブロック内
では各ビタビ復号器5−iは従来の通り別々に復号を行
ない、それぞれ最尤パスをパスメモリに記憶しておき、
ブロックの切れ目、つまりブロック長Lだけ復号した
ら、各ビタビ復号器5−1〜5−Nの全てからの状態遷
移を考え最尤パスを判定するということになる。また、
図2(b)の最尤パス判定器6は、ブロック長ごとに復
号すべく、各ビタビ復号器5−iで得られたパスメトリ
ック値から最尤パスの判定を行なうもので、選ばれたパ
スメトリック値から最適なビタビ復号器5−iがわかる
ので、これから付加情報がわかるのである。また、この
最尤パス判定器6によって、最適なビタビ復号器5−i
を選択するための信号も作成できるのである。
【0022】N→1選択器7は、最尤パス判定器6での
判定結果に基づき複数のビタビ復号器5−1〜5−Nか
らの出力のうちの1つ(上記の最適なビタビ復号器5−
i)をブロック長ごとに最尤パスを判定すべく、選択す
るものである。多数決判定回路8は、最尤パス判定器6
からの付加情報をブロック長L分だけ観測したあとに、
多数決によって、最終的な付加情報を判定するものであ
る。
【0023】復号同期制御回路9は、入力情報の例えば
ユニークワード(UW)情報から同期情報を検出して、
各ビタビ復号器5−iから復号データを取り出すための
制御を施したり、多数決判定回路8に多数決判定要求を
出したりするものである。上述の構成により、本畳み込
み符号化およびビタビ復号化方式では、送信側で、付加
情報に基づきN→1選択器3で選択されたブロックバッ
ファ2−iからの符号化出力をブロック伝送する一方、
受信側では、ビタビ復号器5−iで得られたパスメトリ
ック値から最尤パスを判定する動作をブロック長Lごと
に行なって、付加情報を推定するとともに、N→1選択
器7で複数のビタビ復号器5−1〜5−Nからの出力の
うちの1つを復号データとして選択する。
【0024】また、ビタビ復号器5−iで得られたパス
メトリック値から最尤パスを判定する動作をブロック長
Lごとに行なって、付加情報を推定する際に、復号出力
時毎に仮の付加情報を推定しておき、ブロック長Lだけ
観測したあとに、多数決判定回路8による多数決によっ
て、最終的な付加情報が判定される。すなわち、送信側
でブロック長Lビットのブロックバッファ2−iを用意
し、Lビット符号するごとに付加情報によって空間(時
間、符号もしくは信号)を切り替え、その後、受信側で
は切り替えられた空間(時間、符号もしくは信号)の状
態数分のビタビ復号器5−iを用意し、各復号器5−i
ごとに情報を復号し、Lビット復号するごとに付加情報
の推定を行なうのである。そして、ブロック内では各ビ
タビ復号器5−iは従来の通り別々に復号を行ない、最
尤パスをパスメモリに記憶する一方、ブロックの切れ
目、つまりブロック長Lだけ復号したら、全てのビタビ
復号器5−1〜5−Nからの状態遷移を考え最尤パスを
判定するのである。
【0025】また、付加情報用ACSを用意し、情報の
復号用に用いる従来のACSとともに1シンボル復号す
るごとに記憶しておき、復号を出力する際、トレースバ
ックを行なうが、この時、どの付加情報を選択したのか
を多数決判定回路8をカウントしておき、ブロック長L
分の観測を行なった後に多数決判定を行なって、最終的
な付加情報を決定するのである。
【0026】ところで、ビタビ復号は最尤復号法に基づ
き推定を行なうため、その性能は回線品質(C/N)に
依存している。さらに付加情報の誤りは従来の情報の誤
りに重畳するため、そのまま復号能力の劣化につなが
る。従って、本方式では、確度の向上を図るため、上述
のごとく、送信側で付加情報を繰り返し伝送つまりブロ
ック伝送を行なう一方、受信側では付加情報の状態推定
をブロック長Lだけ観測し、多数決により判定している
のである。
【0027】このように本畳み込み符号化およびビタビ
復号化方式では、回線品質の悪い(低C/N)通信路に
おいても、従来のビタビ復号器に比べてその性能を示す
ビット誤り率(BER)を劣化させることなく伝送でき
る。図8に信号空間を利用した場合のK=3のビタビ復
号におけるシミュレーション結果を示す。この図からブ
ロック長Lが20ビット以上あれば、特性に劣化のない
ことがわかる。
【0028】さらに、ビタビ復号器5−1〜5−Nで得
られたパスメトリック値から最尤パスを判定する動作を
ブロック長Lごとに行なって、付加情報を推定する際
に、ブロックの切れ目における付加情報の推定結果を、
最終的な付加情報とすることもできる。この場合の受信
側のブロック図を示すと、図9のようになる。すなわ
ち、図9に示すように、受信側には、複数のビタビ復号
器5−1〜5−N,最尤パス判定器6,N→1選択器
7,ラッチ回路10,復号同期制御回路9が設けられて
いる。
【0029】この図9において、図2(b)に示すもの
と異なるのはラッチ回路10だけである。すなわち、こ
の場合は、図2(b)のものの多数決判定回路8の代わ
りに、ラッチ回路10が設けられていることになる。こ
こで、ラッチ回路10は最尤パス判定器6からの付加情
報を一時的に記憶しておくもので、ラッチタイミングは
復号同期制御回路9によって与えられるようになってい
る。なお、他の構成要素については、前述の実施例と同
様のものが使用される。
【0030】このようにブロック長L分の観測を行なわ
ず、ブロックの切れ目のみに付加情報用ACSを利用し
て、ブロックの切れ目における付加情報の推定結果をラ
ッチ回路10でラッチして、これを最終的な付加情報と
して得ても、前述の実施例とほぼ同様の効果が得られ
る。すなわち、ビタビ復号器の動作下限より回線品質が
よいと仮定した場合に、ビタビ復号では送受で同期がと
れていれば最尤パスの切替えはほとんんど発生しないた
め、ブロックの切れ目のみ観測すれば、多数決判定しな
くても、ほとんどが劣化なく推定できるのである。
【0031】なお、上記のブロックの切れ目判定を行な
った場合の効果と、前述の多数決判定を行なった場合の
効果とを比べて見ると、その差異はない。これについて
はシミュレーションによって確認済である。また、上記
の実施例においては、ブロックの切れ目以外に付加情報
用ACSの情報が使用されないため、図10に示すよう
に、ブロック長Lとリングバッファの長さ(つまりAC
Sのネスティング)とを一致させ、更にリングバッファ
のメモリの1箇所だけに情報用ビットと付加情報用ビッ
トの計2ビットを格納するとともに、このメモリの他の
箇所には情報用ビット1ビット分を格納する構成とする
ことにより、冗長部分を削除でき、回路の小型化および
簡便化を図ることができる。すなわち、本実施例によ
り、リングバッファの回路規模が、A×LからL+1に
削減されるのである。ここで、A=log2 (付加情報
の状態数)、即ち付加情報の情報量(ビット)であり、
Lはブロック長(ビット)である。
【0032】図11は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図であるが、図11に示すように、この実施例では、
ビタビ復号器として、2ビット分一括してトレースバッ
クすることにより復号を行なうジャンプバック型ビタビ
復号器15−1〜15−Nが使用されている。なお、ジ
ャンプバック型ビタビ復号器15−iを使用すれば、図
13(a)のように1ビットずつトレースバックするこ
とにより復号を行なう従来のものに比べ、図13(b)
のように2ビット分一括してトレースバックすることに
より復号を行なうため、メモリアクセス回数を減少でき
る。
【0033】また、各ジャンプバック型ビタビ復号器1
5−iは、ブロック内では、2ビットずつ情報のみの復
号を行なうとともに、ブロックの切れ目では、1ビット
の情報および1ビットの付加情報の復号を行なうように
なっている。上記のようにこのジャンプバック型ビタビ
復号器15−iは、2ビット一括復号を行なうため、パ
スメモリへのアクセスが従来の半分になり効率がよいと
されているが、例えば拘束長K=3の場合についてみる
と、最尤パスの選択の際に、図12に示すように、4→
1セレクタ15−i−1を必要とするため、回路構成が
複雑になる。しかし、本方式では付加情報(1ビット)
推定時に4→1セレクタを必要的に使用するため、これ
を併用すれば、2つの方式(ジャンプバック方式と本方
式)の効果を発揮させることができる。
【0034】なお、図12において、15−i−2,1
5−i−3は2→1セレクタ、16はモード切替回路で
あり、ブロック内では、付加情報「0」用の2→1セレ
クタ15−1−2,15−1−3を実線ルートにすると
ともに、付加情報「1」用の2→1セレクタ15−2−
2,15−2−3を点線ルートにして、2ビットずつ情
報のみの復号を行なう。また、ブロックの切れ目では、
付加情報「0」用の2→1セレクタ15−1−2,15
−1−3を点線ルートにするとともに、付加情報「1」
用の2→1セレクタ15−2−2,15−2−3を実線
ルートにして、1ビットの情報および1ビットの付加情
報の復号を行なうのである。
【0035】なお、その他の構成および構成要素につい
ては、前述の実施例とほぼ同様である。即ち、送信側に
は、複数の符号化回路1−1〜1−N,ブロックバッフ
ァ2−1〜2−N,N→1選択器3,制御部4が設けら
れており、受信側には、複数のジャンプバック型ビタビ
復号器15−i,最尤パス判定器6,N→1選択器7,
ラッチ回路10(このラッチ回路10の代わりに、多数
決判定回路8でもよいことはもちろんである),復号同
期制御回路9が設けられているのである。
【0036】上述の構成により、この実施例にかかる畳
み込み符号化およびビタビ復号化方式でも、送信側で、
前述の実施例と同様にして、付加情報に基づき選択され
たブロックバッファ2−iからの符号化出力をブロック
伝送する。一方、受信側では、ジャンプバック型ビタビ
復号器15−iで得られたパスメトリック値から最尤パ
スを判定する動作をブロック長Lごとに行なって、付加
情報を推定するとともに、複数のジャンプバック型ビタ
ビ復号器15−1〜15−Nからの出力のうちの1つを
復号データとして選択する。
【0037】なお、ジャンプバック型ビタビ復号器15
−iにおいては、ブロック内では、2ビットずつ情報の
みの復号が行なわれるとともに、ブロックの切れ目で
は、1ビットの情報および1ビットの付加情報の復号が
行なわれる。次に、本方式にジャンプバック型ビタビ復
号アルゴリズムを適用した場合のトレリスダイアグラム
(K=3の場合)を図14に示す。
【0038】今、状態S00 (0) の最尤パス選択を考える
と、ブロック内では従来のジャンプバック型ビタビ復号
と同様に,S00 (0) 〜S11 (0) の4つのパスからの状態
遷移が考えられる。よって前記の如く4→1セレクタ1
5−i−1(図12参照)が必要になる。また、ブロッ
クの切れ目では、本方式によりS00 (0) ,S10 (0) ,S
00 (1) ,S10 (1) の4つのパスからの状態遷移が考えら
れる。
【0039】以上より、S01 (0) とS00 (1) のどちら
かを選択するための2→1セレクタおよびS11 (0) とS
10 (1) のどちらかを選択するための2→1セレクタを用
い、上記の2モードの切り換えを行ない実現する。この
とき、このセレクタは状態数分必要となるが、全体の回
路規模に比べてもたいして大きいものではない。さらに
このとき、図15に示すように、ACS用リングバッフ
ァも共有することができる。
【0040】このようにこの実施例にかかる畳み込み符
号化およびビタビ復号化方式においても、前述の実施例
とほぼ同様の効果ないし利点が得られるほか、若干の回
路規模増大でジァンプアップ型ビタビ復号器によるパス
メモリにおけるアクセス効率の向上が得られるのであ
る。
【0041】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の畳み込み
符号化およびビタビ復号化方式並びに畳み込み符号化装
置およびビタビ復号化装置によれば、符号をブロック伝
送し、ビタビ復号器においてブロック長ごとに付加情報
推定を行なうようにしているので、ビタビ復号器におけ
る推定の確度を向上できる利点がある。
【0042】また、付加情報用ACSを用いることによ
り、復号出力時ごとに付加情報を推定し、ブロック長だ
け観測し、多数決判定したり、ブロックの切れ目の付加
情報の推定結果のみで判定したりすることによって、付
加情報を劣化なく取り出すことができる。さらに、(0
/1)の2値ディジタル通信においては、1シンボル復
号するのに、従来のACSに1ビット、付加情報用AC
S1ビットの計2ビットが必要となるが、ブロックの切
れ目で判断する場合は、付加情報用ACSはブロックの
切れ目のみの情報をもっていればよいことに鑑み、ブロ
ック長とリングバッファの長さとを一致させて、リング
バッファのメモリの1箇所に情報用ビットと付加情報用
ビットの計2ビットを格納するとともに、このメモリの
他の箇所には情報用ビット1ビット分を格納した構成と
することにより、メモリの削減を行なうことができる。
【0043】さらに、2ビット分一括してトレースバッ
クして復号を行なうジャンプバック型ビタビ復号器を用
い、ブロック内では2ビットずつの情報のみ復号し、ブ
ロックの切れ目では1ビットの情報と1ビットの付加情
報を復号することが行なわれるので、ビタビ復号器にお
ける推定の確度を向上できるほか、若干の回路規模増大
でビタビ復号器によるパスメモリにおけるアクセス効率
の向上を図れる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理ブロック図である。
【図2】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図3】信号空間割り当て式符号化回路のブロック図で
ある。
【図4】符号空間割り当て式符号化回路のブロック図で
ある。
【図5】時間空間割り当て式符号化回路のブロック図で
ある。
【図6】ビタビ復号器のブロック図である。
【図7】本発明の一実施例にかかるトレリスダイアグラ
ムである。
【図8】本発明の一実施例におけるビット誤り率特性を
示す図である。
【図9】本発明の一実施例の変形例を示すブロック図で
ある。
【図10】本発明の一実施例の変形例にかかるACS用
リングバッファ部を説明する図である。
【図11】本発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。
【図12】ジャンプバック型ビタビ復号器の要部を示す
ブロック図である。
【図13】通常のビタビ復号器とジャンプバック型ビタ
ビ復号器との動作原理を比較して説明するための図であ
る。
【図14】本発明の他の実施例にかかるトレリスダイア
グラムである。
【図15】本発明の他の実施例にかかるACS用リング
バッファ部を説明する図である。
【符号の説明】
1−i 符号化回路 1−i−1 畳み込み符号化器 1−i−2 パラレル/シリアル変換器(P/S変換
器) 1−i−3 信号空間割り当て回路 1−i−4 時間空間割り当て回路 2−i ブロックバッファ 3 N→1選択器(選択部) 4 制御部 5−i ビタビ復号器 5−i−1 枝メトリック計算部 5−i−2 加算・比較・パス選択部(ACS部) 5−i−3 パスメモリ 5−i−4 パスメトリックメモリ 6 最尤パス判定器(最尤パス判定部) 7 N→1選択器(選択部) 8 多数決判定回路 9 復号同期制御回路 10 ラッチ回路 15−i ジャンプバック型ビタビ復号器 15−i−1 4→1セレクタ 15−i−2,15−i−3 2→1セレクタ 16 モード切替回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−110452(JP,A) 特開 平5−207075(JP,A) 特開 平5−175941(JP,A) 特開 平6−78002(JP,A) 特開 昭63−115430(JP,A) 特許3117757(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03M 13/00 H04L 25/00

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信側に、 同一の入力情報を受けて、それぞれ異なった畳み込み符
    号化出力として出力する複数の符号化回路と、 各符号化回路からの出力をブロック伝送すべく、それぞ
    れ所定のブロック長だけ蓄積する複数のブロックバッフ
    ァと、 付加情報に基づき該複数のブロックバッファからの出力
    のうちの1つをブロック伝送すべく、選択する選択部と
    をそなえるとともに、 受信側に、該ブロック長ごとに復号すべく、 該複数の符号化回路に
    対応する複数のビタビ復号器と該ブロック長ごとに復号すべく、 各ビタビ復号器で得ら
    れたパスメトリック値から最尤パスの判定を行なう最尤
    パス判定部と該ブロック長ごとに最尤パスを判定すべく、 該最尤パス
    判定部での判定結果に基づき該複数のビタビ復号器か
    の出力のうちの1つを選択する選択部とをそなえ、 送信側では、該付加情報に基づき選択されたブロックバ
    ッファからの符号化出力をブロック伝送する一方、 受信側では、該ビタビ復号器で得られたパスメトリック
    値から最尤パスを判定する動作をブロック長ごとに行な
    って、該付加情報を推定するとともに、該複数のビタビ
    復号器からの出力のうちの1つを復号データとして選択
    することを特徴とする、畳み込み符号化およびビタビ復
    号化方式。
  2. 【請求項2】 該ビタビ復号器で得られたパスメトリッ
    ク値から最尤パスを判定する動作をブロック長ごとに行
    なって、該付加情報を推定する際に、復号出力時毎に仮
    の付加情報を推定しておき、該ブロック長だけ観測した
    あとに、多数決によって、最終的な付加情報を推定する
    ことを特徴とする請求項1記載の畳み込み符号化およ
    びビタビ復号化方式。
  3. 【請求項3】 該ビタビ復号器で得られたパスメトリッ
    ク値から最尤パスを判定する動作をブロック長ごとに行
    なって、該付加情報を推定する際に、該ブロックの切れ
    目における付加情報の推定結果を、最終的な付加情報と
    することを特徴とする請求項1記載の畳み込み符号化
    およびビタビ復号化方式。
  4. 【請求項4】 該ブロック長とリングバッファの長さと
    を一致させて、該リングバッファのメモリの1箇所に情
    報用ビットと付加情報用ビットの計2ビットを格納する
    とともに、該メモリの他の箇所には情報用ビット1ビッ
    ト分を格納したことを特徴とする請求項3記載の畳み
    込み符号化およびビタビ復号化方式。
  5. 【請求項5】 該ビタビ復号器として、2ビット分一括
    してトレースバックすることにより復号を行なうジャン
    プバック型ビタビ復号器が使用され、ブロック内では、
    2ビットずつ情報のみの復号を行なうとともに、ブロッ
    クの切れ目では、1ビットの情報および1ビットの付加
    情報の復号を行なうことを特徴とする請求項1記載の
    畳み込み符号化およびビタビ復号化方式。
  6. 【請求項6】 同一の入力情報を受けて、それぞれ異な
    った畳み込み符号化出力として出力する複数の符号化回
    路と、 各符号化回路からの出力をブロック伝送すべく、それぞ
    れ所定のブロック長だけ蓄積する複数のブロックバッフ
    ァと、 付加情報に基づき該複数のブロックバッファからの出力
    のうちの1つをブロック伝送すべく、選択する選択部と
    をそなえ、 該付加情報に基づき選択されたブロックバッファからの
    符号化出力をブロック伝送することを特徴とする、畳み
    込み符号化装置。
  7. 【請求項7】 所定のブロック長ごとに復号すべく、同
    一の入力情報を受けてそれぞれ異なった畳み込み符号化
    出力として出力する送信側に設けられた複数の符号化回
    路に対応する複数のビタビ復号器と、 該ブロック長ごとに復号すべく、各ビタビ復号器で得ら
    れたパスメトリック値から最尤パスの判定を行なう最尤
    パス判定部と、 該ブロック長ごとに最尤パスを判定すべく、該最尤パス
    判定部での判定結果に基づき該複数のビタビ復号器から
    の出力のうちの1つを選択する選択部とをそなえ、 該ビタビ復号器で得られたパスメトリック値から最尤パ
    スを判定する動作をブ ロック長ごとに行なって、該付加
    情報を推定するとともに、該複数のビタビ復号器からの
    出力のうちの1つを復号データとして選択することを特
    徴とする、ビタビ復号化装置。
  8. 【請求項8】 該ビタビ復号器で得られたパスメトリッ
    ク値から最尤パスを判定する動作をブロック長ごとに行
    なって、該付加情報を推定する際に、復号出力時毎に仮
    の付加情報を推定しておき、該ブロック長だけ観測した
    あとに、多数決によって、最終的な付加情報を推定する
    ことを特徴とする、請求項7記載のビタビ復号化装置。
  9. 【請求項9】 該ビタビ復号器で得られたパスメトリッ
    ク値から最尤パスを判定する動作をブロック長ごとに行
    なって、該付加情報を推定する際に、該ブロックの切れ
    目における付加情報の推定結果を、最終的な付加情報と
    することを特徴とする、請求項7記載のビタビ復号化装
    置。
  10. 【請求項10】 該ブロック長とリングバッファの長さ
    とを一致させて、該リングバッファのメモリの1箇所に
    情報用ビットと付加情報用ビットの計2ビットを格納す
    るとともに、該メモリの他の箇所には情報用ビット1ビ
    ット分を格納したことを特徴とする、請求項9記載のビ
    タビ復号化装置。
  11. 【請求項11】 該ビタビ復号器として、2ビット分一
    括してトレースバックすることにより復号を行なうジャ
    ンプバック型ビタビ復号器が使用され、ブロック内で
    は、2ビットずつ情報のみの復号を行なうとともに、ブ
    ロックの切れ目では、1ビットの情報および1ビットの
    付加情報の復号を行なうことを特徴とする、請求項7記
    載のビタビ復号化装置。
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