JP3288683B2 - 変形された逆追跡方式の2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器 - Google Patents
変形された逆追跡方式の2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は2段軟出力ビタビア
ルゴリズム復号化器に関する。
ルゴリズム復号化器に関する。
【0002】
【従来の技術】ターボコードは1993年、C.Berrou等
[Claude Berrou,Alain Glavieux andPunya Thitimajshi
ma,"Near Shannon Limit Error-Correcting Coding and
Decoding:Turbo-Codes(1)," ICC'93,Geneva,Switzerla
nd,pp.1064-1070,May 1993]によって初めて発表された
ものであって、デジタル通信システムのチャンネルで発
生するエラーを訂正するために使用されるエラー訂正コ
ードの一種である。また、このコードは、IMT(Inte
rnational Mobile Telecommunication)-2000シス
テムの無線伝送規格としても採択されるなど、その活用
度が極めて高いものである。
[Claude Berrou,Alain Glavieux andPunya Thitimajshi
ma,"Near Shannon Limit Error-Correcting Coding and
Decoding:Turbo-Codes(1)," ICC'93,Geneva,Switzerla
nd,pp.1064-1070,May 1993]によって初めて発表された
ものであって、デジタル通信システムのチャンネルで発
生するエラーを訂正するために使用されるエラー訂正コ
ードの一種である。また、このコードは、IMT(Inte
rnational Mobile Telecommunication)-2000シス
テムの無線伝送規格としても採択されるなど、その活用
度が極めて高いものである。
【0003】ターボコードのうちPCCC(Parallel C
ocatenated Convolutional Code)の場合、情報ビット
列はインタリーバを挟んで並列に接続された二つの構成
符号化器で各々符号化される。復号化器では、インタリ
ーバを挟んで直列に接続された二つの構成復号化器が受
信された信号を各々復号化する。
ocatenated Convolutional Code)の場合、情報ビット
列はインタリーバを挟んで並列に接続された二つの構成
符号化器で各々符号化される。復号化器では、インタリ
ーバを挟んで直列に接続された二つの構成復号化器が受
信された信号を各々復号化する。
【0004】ターボ復号化に使用されるアルゴリズムと
して、2段軟出力ビタビアルゴリズム(Soft Output Vi
terbi Algorithm:SOVA)がある。このSOVA
は、[Joachim Hagenauer and Lutz Papke, "Decoding T
urbo-Codes with the Soft Output Viterbi Algorithm
(SOVA)," IEEE International Symposium on Informati
onTheory,p.164,Trondheim, Norway, 27 June-July 199
4]及び[C.Berrou,P.Combelles,P.Penard,B.Talobar
t,"An IC for Turbo-Codes Encoding and Decoding,"IE
EE International Solid-State Circuits Conference,p
p.90-91, San Francisco, CA, USA, 15-17 Feb.1995]
に開示されている。
して、2段軟出力ビタビアルゴリズム(Soft Output Vi
terbi Algorithm:SOVA)がある。このSOVA
は、[Joachim Hagenauer and Lutz Papke, "Decoding T
urbo-Codes with the Soft Output Viterbi Algorithm
(SOVA)," IEEE International Symposium on Informati
onTheory,p.164,Trondheim, Norway, 27 June-July 199
4]及び[C.Berrou,P.Combelles,P.Penard,B.Talobar
t,"An IC for Turbo-Codes Encoding and Decoding,"IE
EE International Solid-State Circuits Conference,p
p.90-91, San Francisco, CA, USA, 15-17 Feb.1995]
に開示されている。
【0005】2段SOVAは、逆追跡アルゴリズムを2
段階に分けて適用する。一般的なビタビアルゴリズム
は、逆追跡アルゴリズムを一回使って軟判定値(soft d
icision)を更新するように出発点の状態を決定する。
2段SOVAは、ビタビアルゴリズムにより決定された
状態から2回の逆追跡アルゴリズムを使って生存経路
(survivor path)及び競争経路を探索した後、各々の
経路から決定された硬判定値(hard dicision)が相異
なると、その状態の生存経路に対する軟判定値を更新す
る。
段階に分けて適用する。一般的なビタビアルゴリズム
は、逆追跡アルゴリズムを一回使って軟判定値(soft d
icision)を更新するように出発点の状態を決定する。
2段SOVAは、ビタビアルゴリズムにより決定された
状態から2回の逆追跡アルゴリズムを使って生存経路
(survivor path)及び競争経路を探索した後、各々の
経路から決定された硬判定値(hard dicision)が相異
なると、その状態の生存経路に対する軟判定値を更新す
る。
【0006】図1は、一般的な2段SOVAを説明する
図面である。全体システムの復号化深さはL+L'であ
り、軟判定値を更新する深さはL'である。全ての状態
に対して生存経路を探索するための生存情報及び軟判定
値をL+L'深さだけメモリに貯蔵する。硬判定及び軟判
定を決定すべき時間k(現在時間)になったときの生存
状態から生存情報を用いてL'深さだけ逆追跡した後
に、最も信頼度の高い生存状態を探す。逆追跡深さが大
きいほど信頼度の高い生存状態を探すことができ、これ
により 信頼度の高い軟判定値に更新できる。
図面である。全体システムの復号化深さはL+L'であ
り、軟判定値を更新する深さはL'である。全ての状態
に対して生存経路を探索するための生存情報及び軟判定
値をL+L'深さだけメモリに貯蔵する。硬判定及び軟判
定を決定すべき時間k(現在時間)になったときの生存
状態から生存情報を用いてL'深さだけ逆追跡した後
に、最も信頼度の高い生存状態を探す。逆追跡深さが大
きいほど信頼度の高い生存状態を探すことができ、これ
により 信頼度の高い軟判定値に更新できる。
【0007】示されたように、トレリスTはビタビアル
ゴリズムを行なう。すなわち、逆追跡を行なってk時間
での生存状態(survivor state)であるmL(k)及び
軟判定値WL(k)を探す。深さLの遅延ラインは入力
シンボルをトレリスT'に使用できるように深さLだけ
遅延する。トレリスT'では、二重逆追跡が、生存状態
mL(k)から始まって行われる。入力シンボルから枝
路評価量及び状態評価量が計算される。このとき、状態
評価量は、経路評価量とも呼ばれる。
ゴリズムを行なう。すなわち、逆追跡を行なってk時間
での生存状態(survivor state)であるmL(k)及び
軟判定値WL(k)を探す。深さLの遅延ラインは入力
シンボルをトレリスT'に使用できるように深さLだけ
遅延する。トレリスT'では、二重逆追跡が、生存状態
mL(k)から始まって行われる。入力シンボルから枝
路評価量及び状態評価量が計算される。このとき、状態
評価量は、経路評価量とも呼ばれる。
【0008】ビタビアルゴリズムの主な特徴は、現在時
間kで全ての状態を最尤相関経路に沿って逆方向に追跡
すれば、全ての経路がmL(k)に収斂するということ
にある。
間kで全ての状態を最尤相関経路に沿って逆方向に追跡
すれば、全ての経路がmL(k)に収斂するということ
にある。
【0009】二重逆追跡は、ビタビアルゴリズムによっ
て決定された生存状態から始めて生存経路と競争経路を
得るように行われる。両経路から硬判定値を決定した後
に、決定された硬判定値を比較する。もし、比較された
値が相異なる場合、生存経路の軟判定値は最初の逆追跡
で求められた生存状態がもつ軟判定値と比較された後、
両値のうち小さい値に更新される。
て決定された生存状態から始めて生存経路と競争経路を
得るように行われる。両経路から硬判定値を決定した後
に、決定された硬判定値を比較する。もし、比較された
値が相異なる場合、生存経路の軟判定値は最初の逆追跡
で求められた生存状態がもつ軟判定値と比較された後、
両値のうち小さい値に更新される。
【0010】しかし、前述した硬判定及び軟判定処理過
程は、メモリから生存情報を読み出すことから始まる。
逆追跡アルゴリズムを使って信頼度のある生存状態を求
めるには、クロック周期毎に逆追跡深さLに該当する生
存情報をメモリから読み出す必要がある。生存状態から
2回の逆追跡により求められる生存経路及び競争経路の
場合も同様に、メモリに貯蔵された生存情報を読み出し
て行われる。また、軟判定更新の場合、深さL'に該当
する状態に対する軟判定値を貯蔵し、状態の軟判定値を
メモリから読み出して更新した後に、これを再びメモリ
に貯蔵しなければならない。したがって、このような一
連の処理がメモリから読み出すことから始まるために処
理速度が極めて遅くなり、複雑度がメモリの数だけ大き
くなるという問題点がある。
程は、メモリから生存情報を読み出すことから始まる。
逆追跡アルゴリズムを使って信頼度のある生存状態を求
めるには、クロック周期毎に逆追跡深さLに該当する生
存情報をメモリから読み出す必要がある。生存状態から
2回の逆追跡により求められる生存経路及び競争経路の
場合も同様に、メモリに貯蔵された生存情報を読み出し
て行われる。また、軟判定更新の場合、深さL'に該当
する状態に対する軟判定値を貯蔵し、状態の軟判定値を
メモリから読み出して更新した後に、これを再びメモリ
に貯蔵しなければならない。したがって、このような一
連の処理がメモリから読み出すことから始まるために処
理速度が極めて遅くなり、複雑度がメモリの数だけ大き
くなるという問題点がある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みて成されたものであり、その目的は、全ての状態に対
する生存情報を貯蔵するメモリに代えて、レジスタ及び
マルチプレクサで構成されたSOVA-SMUを具備し
て生存経路及び競争経路を追跡し、軟判定値を更新する
2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器を提供するとこ
ろにある。
みて成されたものであり、その目的は、全ての状態に対
する生存情報を貯蔵するメモリに代えて、レジスタ及び
マルチプレクサで構成されたSOVA-SMUを具備し
て生存経路及び競争経路を追跡し、軟判定値を更新する
2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器を提供するとこ
ろにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、伝送チャンネルにエラーのない場合、受
信されるデータシンボル及び実際に受信されたデータシ
ンボルに対して前記両データシンボル間の近似度から枝
路評価量を計算する枝路評価量演算部と、前記データシ
ンボルが有し得る各データ状態に対して状態評価量を貯
蔵する状態評価量貯蔵部と、現在の時間ユニットの各状
態に接続された枝路に対して枝路評価量と前記状態評価
量貯蔵部に貯蔵された以前の時間ユニットの各状態評価
量を加算し、加算された値のうち所定条件を満足する値
を現在の時間ユニットの各状態評価量として前記状態評
価量貯蔵部に貯蔵し、加算された値間の差をデルタ値と
して出力し、経路選択のために前記データシンボルのビ
ット数だけの選択ビットを出力する加算比較選択(AC
S)部と、前記ACS部から出力された各状態に対する
現在状態評価量のうち所定条件を満足する状態を生存状
態として出力する生存状態発生部と、第1区間の時間ユ
ニット中に前記生存状態、各状態別に出力される前記デ
ルタ値及び選択ビットから第1生存経路を逆追跡して終
端生存状態と第1生存経路上の軟判定値を求め、前記終
端生存状態から第2区間の時間ユニット中に二重逆追跡
を行なって第2生存経路と競争経路を探し、前記第2区
間の時間ユニット中に第2生存経路上の硬判定値と競争
経路上の硬判定値が相異なり、かつ、前記第2生存経路
上の軟判定値が前記終端生存状態の軟判定値よりも大き
い場合、第2生存経路上の軟判定値を前記終端生存状態
の軟判定値に更新し、前記第2区間の終端時間ユニット
から前記第2生存経路の硬判定値及び軟判定値を出力す
る生存経路逆追跡/軟判定更新(SOVA-SM)部と
を含むことを特徴とする。
に、本発明は、伝送チャンネルにエラーのない場合、受
信されるデータシンボル及び実際に受信されたデータシ
ンボルに対して前記両データシンボル間の近似度から枝
路評価量を計算する枝路評価量演算部と、前記データシ
ンボルが有し得る各データ状態に対して状態評価量を貯
蔵する状態評価量貯蔵部と、現在の時間ユニットの各状
態に接続された枝路に対して枝路評価量と前記状態評価
量貯蔵部に貯蔵された以前の時間ユニットの各状態評価
量を加算し、加算された値のうち所定条件を満足する値
を現在の時間ユニットの各状態評価量として前記状態評
価量貯蔵部に貯蔵し、加算された値間の差をデルタ値と
して出力し、経路選択のために前記データシンボルのビ
ット数だけの選択ビットを出力する加算比較選択(AC
S)部と、前記ACS部から出力された各状態に対する
現在状態評価量のうち所定条件を満足する状態を生存状
態として出力する生存状態発生部と、第1区間の時間ユ
ニット中に前記生存状態、各状態別に出力される前記デ
ルタ値及び選択ビットから第1生存経路を逆追跡して終
端生存状態と第1生存経路上の軟判定値を求め、前記終
端生存状態から第2区間の時間ユニット中に二重逆追跡
を行なって第2生存経路と競争経路を探し、前記第2区
間の時間ユニット中に第2生存経路上の硬判定値と競争
経路上の硬判定値が相異なり、かつ、前記第2生存経路
上の軟判定値が前記終端生存状態の軟判定値よりも大き
い場合、第2生存経路上の軟判定値を前記終端生存状態
の軟判定値に更新し、前記第2区間の終端時間ユニット
から前記第2生存経路の硬判定値及び軟判定値を出力す
る生存経路逆追跡/軟判定更新(SOVA-SM)部と
を含むことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき、本
発明の実施形態をより詳細に説明する。図2は、ターボ
復号化器に対するブロック図である。図2によるターボ
復号化器は、第1復号化器200、インタリーバ20
2、第2復号化器204、第1及び第2デインタリーバ
206、208を含む。
発明の実施形態をより詳細に説明する。図2は、ターボ
復号化器に対するブロック図である。図2によるターボ
復号化器は、第1復号化器200、インタリーバ20
2、第2復号化器204、第1及び第2デインタリーバ
206、208を含む。
【0014】第1復号化器200は、送信側符号化器
(図示せず)から出力される入力シーケンスXk、この
Xkが符号化されて出力されるシーケンスY1k及び第1
デインタリーバ206から出力される帰還シーケンスを
受信して復号化する。インタリーバ202は、第1復号
化器200から出力された信号のバーストエラーを防止
するためにインタリーブする。第2復号化器204は、
インタリーバ202から出力されるシーケンスと送信側
符号化器で入力シーケンスXkがインタリーブされた後
に符号化されて出力されるシーケンスY2kを受信して復
号化する。第1デインタリーバ206は、第2復号化器
204の出力のうち軟判定値をデインタリーブして第1
復号化器200に帰還シーケンスとして出力する。第2
デインタリーバ208は、第2復号化器204の出力の
うち硬判定値をデインタリーブして最終復号化された値
として出力する。
(図示せず)から出力される入力シーケンスXk、この
Xkが符号化されて出力されるシーケンスY1k及び第1
デインタリーバ206から出力される帰還シーケンスを
受信して復号化する。インタリーバ202は、第1復号
化器200から出力された信号のバーストエラーを防止
するためにインタリーブする。第2復号化器204は、
インタリーバ202から出力されるシーケンスと送信側
符号化器で入力シーケンスXkがインタリーブされた後
に符号化されて出力されるシーケンスY2kを受信して復
号化する。第1デインタリーバ206は、第2復号化器
204の出力のうち軟判定値をデインタリーブして第1
復号化器200に帰還シーケンスとして出力する。第2
デインタリーバ208は、第2復号化器204の出力の
うち硬判定値をデインタリーブして最終復号化された値
として出力する。
【0015】図3は、図2の第1復号化器200または
第2復号化器204に対するブロック図である。図3に
よる復号化器は、枝路評価量演算部300、加算比較選
択(Add-Compare-Select:ACS)部302、状態評価
量貯蔵部(State Metric Memory:SMM)304、生
存状態発生部306及び生存経路逆追跡/軟判定更新
(SOVA-SM)部308を含む。
第2復号化器204に対するブロック図である。図3に
よる復号化器は、枝路評価量演算部300、加算比較選
択(Add-Compare-Select:ACS)部302、状態評価
量貯蔵部(State Metric Memory:SMM)304、生
存状態発生部306及び生存経路逆追跡/軟判定更新
(SOVA-SM)部308を含む。
【0016】図3による復号化器の動作を説明するため
に、まず、本実施形態に適用されたターボ符号化器及び
それによるトレリスを説明する。以下、本実施形態で
は、符号率が1/2(R=1/2)であり、拘束長が3
(K=3)である場合について説明するが、K及びR値
が変更される場合にはそれによる構成要素がK及びRに
応じて変わることになる。
に、まず、本実施形態に適用されたターボ符号化器及び
それによるトレリスを説明する。以下、本実施形態で
は、符号率が1/2(R=1/2)であり、拘束長が3
(K=3)である場合について説明するが、K及びR値
が変更される場合にはそれによる構成要素がK及びRに
応じて変わることになる。
【0017】図4Aは、拘束長が3であるターボ符号化
器に対するブロック図であり、図4Bは、図4Aの符号
化器の動作を示すトレリスである。
器に対するブロック図であり、図4Bは、図4Aの符号
化器の動作を示すトレリスである。
【0018】図4Aによるターボ符号化器は、第1符号
化器400、インタリーバ410及び第2符号化器42
0を含む。
化器400、インタリーバ410及び第2符号化器42
0を含む。
【0019】第1符号化器400は、第1排他的論理和
演算器401、第1及び第2状態貯蔵器402、403
及び第2排他的論理和演算器404を具備する。第1排
他的論理和演算器401は、入力シーケンスdkと第1
及び第2状態貯蔵器402、403の出力値を排他的論
理和演算する。第2排他的論理和演算器404は、第2
状態貯蔵器403の出力値と第1排他的論理和演算器4
01の出力値を排他的論理和演算して第1符号化器40
0の出力値として出力する。
演算器401、第1及び第2状態貯蔵器402、403
及び第2排他的論理和演算器404を具備する。第1排
他的論理和演算器401は、入力シーケンスdkと第1
及び第2状態貯蔵器402、403の出力値を排他的論
理和演算する。第2排他的論理和演算器404は、第2
状態貯蔵器403の出力値と第1排他的論理和演算器4
01の出力値を排他的論理和演算して第1符号化器40
0の出力値として出力する。
【0020】インタリーバ410は、入力シーケンスd
kをインタリーブする。
kをインタリーブする。
【0021】第2符号化器420は、第1符号化器40
0の動作と同様にしてインタリーバ410の出力シーケ
ンスを符号化する。
0の動作と同様にしてインタリーバ410の出力シーケ
ンスを符号化する。
【0022】図4Bは、図4Aの符号化器のトレリスで
あって、点線は以前の時間ユニットの各状態で入力が1
であるとき現在の時間ユニットの各状態に進行する場合
を示すものであり、実線は以前の時間ユニットの各状態
で入力が0であるときの現在の時間ユニットの各状態に
進行する場合を示すものである。
あって、点線は以前の時間ユニットの各状態で入力が1
であるとき現在の時間ユニットの各状態に進行する場合
を示すものであり、実線は以前の時間ユニットの各状態
で入力が0であるときの現在の時間ユニットの各状態に
進行する場合を示すものである。
【0023】図3の枝路評価量演算部300は、入力さ
れたデータから枝路評価量を計算する。枝路評価量は、
送信側でエラーがない場合に受信されるシンボルXkY
1kと実際に受信されたシンボル間の近似度である。近似
度は、両シンボル間のハミング距離またはユークリッド
距離により計算できる。
れたデータから枝路評価量を計算する。枝路評価量は、
送信側でエラーがない場合に受信されるシンボルXkY
1kと実際に受信されたシンボル間の近似度である。近似
度は、両シンボル間のハミング距離またはユークリッド
距離により計算できる。
【0024】ACS部302は、図4Bに示された各状
態に対する以前の時間ユニットの状態評価量及び枝路評
価量からデルタ値、経路選択のための両ビットの選択ビ
ット、そして現在状態に対する更新された状態評価量を
出力する。前記デルタ値、選択ビット及び更新された状
態評価量について図5を用いて詳細に説明すれば、下記
の通りである。
態に対する以前の時間ユニットの状態評価量及び枝路評
価量からデルタ値、経路選択のための両ビットの選択ビ
ット、そして現在状態に対する更新された状態評価量を
出力する。前記デルタ値、選択ビット及び更新された状
態評価量について図5を用いて詳細に説明すれば、下記
の通りである。
【0025】図5は、ACS部302の一部に対する詳
細ブロック図である。示されたACS部は、図4Bに示
された現在の時間ユニットの状態00に対し以前の時間
ユニットの状態00及び01から始まった枝路を使って
前述したパラメータを演算する装置を示すものである。
現在の時間ユニットの残りの状態に対しても同様の方法
で行われる。
細ブロック図である。示されたACS部は、図4Bに示
された現在の時間ユニットの状態00に対し以前の時間
ユニットの状態00及び01から始まった枝路を使って
前述したパラメータを演算する装置を示すものである。
現在の時間ユニットの残りの状態に対しても同様の方法
で行われる。
【0026】図5によるACS部は、第1加算器50
1、第2加算器502、比較器503、減算器505、
選択器504及び選択ビット貯蔵器506を具備する。
1、第2加算器502、比較器503、減算器505、
選択器504及び選択ビット貯蔵器506を具備する。
【0027】第1及び第2加算器501及び502は、
各々以前の時間ユニットの状態00及び01から枝路評
価量及び状態評価量を加算する。加算結果を各々A、B
という。
各々以前の時間ユニットの状態00及び01から枝路評
価量及び状態評価量を加算する。加算結果を各々A、B
という。
【0028】比較器503は、A、B値を比較して所定
の条件が満足されれば、オン信号を出力する。前記所定
の条件は、例えば、各評価量がハミング距離により計算
された場合、AがBよりも小さい時にオン信号を出力す
るが、各評価量がユークリッド距離により計算された場
合にはAがBよりも大きいときにオン信号を出力する。
の条件が満足されれば、オン信号を出力する。前記所定
の条件は、例えば、各評価量がハミング距離により計算
された場合、AがBよりも小さい時にオン信号を出力す
るが、各評価量がユークリッド距離により計算された場
合にはAがBよりも大きいときにオン信号を出力する。
【0029】オン信号に基づき、選択器504はAまた
はB値を現在状態の状態評価量として出力する。減算器
505は、AとBとの差をデルタ値として出力する。選
択ビット貯蔵器506に貯蔵される両ビットのデータ
は、本実施形態の場合、MSB位置に現在の時間ユニッ
ト状態のLSBを貯蔵し、LSB位置に現在の時間ユニ
ット選択ビットのLSBを貯蔵する。しかし、選択ビッ
ト貯蔵器506に貯蔵されるデータビットの数は拘束長
に応じて変わり、貯蔵されるデータは送信側の符号化方
式によって決定される経路選択情報によって決定され
る。
はB値を現在状態の状態評価量として出力する。減算器
505は、AとBとの差をデルタ値として出力する。選
択ビット貯蔵器506に貯蔵される両ビットのデータ
は、本実施形態の場合、MSB位置に現在の時間ユニッ
ト状態のLSBを貯蔵し、LSB位置に現在の時間ユニ
ット選択ビットのLSBを貯蔵する。しかし、選択ビッ
ト貯蔵器506に貯蔵されるデータビットの数は拘束長
に応じて変わり、貯蔵されるデータは送信側の符号化方
式によって決定される経路選択情報によって決定され
る。
【0030】このとき、現在の時間ユニットの状態が0
1及び10の場合、選択ビット貯蔵器506のMSBは
現在の時間ユニットの状態のLSBをインバートするイ
ンバータ(図示せず)をさらに具備して、インバートさ
れたLSB値を貯蔵する。
1及び10の場合、選択ビット貯蔵器506のMSBは
現在の時間ユニットの状態のLSBをインバートするイ
ンバータ(図示せず)をさらに具備して、インバートさ
れたLSB値を貯蔵する。
【0031】ACS部302から出力された状態評価量
は、状態評価量貯蔵部(SMM)304に貯蔵される。
状態評価量貯蔵部304は、次の時間ユニットの状態に
対する状態評価量を計算するように自身が貯蔵している
状態評価量をACS部302に出力する。
は、状態評価量貯蔵部(SMM)304に貯蔵される。
状態評価量貯蔵部304は、次の時間ユニットの状態に
対する状態評価量を計算するように自身が貯蔵している
状態評価量をACS部302に出力する。
【0032】生存状態発生部306は、現在の時間ユニ
ットで各状態での状態評価量を比較して最尤相関値をも
つ状態を生存状態として出力する。
ットで各状態での状態評価量を比較して最尤相関値をも
つ状態を生存状態として出力する。
【0033】SOVA-SM部308は、ACS部30
2から出力される現在の時間ユニットの各状態に対する
選択ビット及びデルタ値と生存状態発生部306から出
力される生存状態から逆追跡方式で現在時間ユニットk
の生存状態mLと生存経路上の軟判定値WLを求める。次
に、過去の時間ユニットで生存経路上の硬判定値と競争
経路上の硬判定値が相異なり、過去の時間ユニットで生
存経路上の軟判定値が現在の時間ユニットでの軟判定値
よりも大きい場合に限って、過去の時間ユニットで生存
経路上の軟判定値を現在の時間ユニットでの軟判定値に
更新する。
2から出力される現在の時間ユニットの各状態に対する
選択ビット及びデルタ値と生存状態発生部306から出
力される生存状態から逆追跡方式で現在時間ユニットk
の生存状態mLと生存経路上の軟判定値WLを求める。次
に、過去の時間ユニットで生存経路上の硬判定値と競争
経路上の硬判定値が相異なり、過去の時間ユニットで生
存経路上の軟判定値が現在の時間ユニットでの軟判定値
よりも大きい場合に限って、過去の時間ユニットで生存
経路上の軟判定値を現在の時間ユニットでの軟判定値に
更新する。
【0034】図6は、前述したSOVA-SM部308
に対する回路図である。本実施形態では深さが5+5で
ある逆追跡システムを示しており、任意の深さにまで拡
張できる。図7は、本発明の動作を説明するトレリスで
ある。この図において、(a)は、情報シンボルシーケ
ンスである。(b)は、送信されたシンボルシーケンス
である。(c)は、受信されたシンボルシーケンスであ
る。(d)は、トレリスである。
に対する回路図である。本実施形態では深さが5+5で
ある逆追跡システムを示しており、任意の深さにまで拡
張できる。図7は、本発明の動作を説明するトレリスで
ある。この図において、(a)は、情報シンボルシーケ
ンスである。(b)は、送信されたシンボルシーケンス
である。(c)は、受信されたシンボルシーケンスであ
る。(d)は、トレリスである。
【0035】図6によるSOVA-SM部は、1段階軟
判定出力部600、1段階硬判定出力部610、2段階
軟判定出力部620、軟判定更新指示部630、競争経
路の硬判定出力部640、生存経路の硬判定出力部65
0及び1フレーム中のシンボル数をカウントするカウン
タ660を含む。
判定出力部600、1段階硬判定出力部610、2段階
軟判定出力部620、軟判定更新指示部630、競争経
路の硬判定出力部640、生存経路の硬判定出力部65
0及び1フレーム中のシンボル数をカウントするカウン
タ660を含む。
【0036】1段階軟判定出力部600及び1段階硬判
定出力部610は、現在の時間ユニットkでの生存経路
上の軟判定値WL及び生存状態mLを各々決定する。図7
によれば、生存状態値発生部306から出力される生存
状態は1である。
定出力部610は、現在の時間ユニットkでの生存経路
上の軟判定値WL及び生存状態mLを各々決定する。図7
によれば、生存状態値発生部306から出力される生存
状態は1である。
【0037】2段階軟判定出力部620は、生存経路上
の各時間ユニットでの生存状態に対して軟判定値を出力
する。軟判定更新指示部630は、過去の時間ユニット
で生存経路上の硬判定値と競争経路上の硬判定値が相異
なり、かつ、過去の時間ユニットで生存経路上の軟判定
値が現在の時間ユニットの軟判定値よりも大きい場合、
2段階軟判定出力部620から出力された過去の時間ユ
ニットで生存経路上の軟判定値を現在の時間ユニットの
軟判定値に更新するようにする。競争経路の硬判定出力
部640及び生存経路の硬判定出力部650は各々生存
状態mLから二重逆追跡を行なって競争経路及び生存経
路を探し、各経路による硬判定値を出力する。
の各時間ユニットでの生存状態に対して軟判定値を出力
する。軟判定更新指示部630は、過去の時間ユニット
で生存経路上の硬判定値と競争経路上の硬判定値が相異
なり、かつ、過去の時間ユニットで生存経路上の軟判定
値が現在の時間ユニットの軟判定値よりも大きい場合、
2段階軟判定出力部620から出力された過去の時間ユ
ニットで生存経路上の軟判定値を現在の時間ユニットの
軟判定値に更新するようにする。競争経路の硬判定出力
部640及び生存経路の硬判定出力部650は各々生存
状態mLから二重逆追跡を行なって競争経路及び生存経
路を探し、各経路による硬判定値を出力する。
【0038】1段階軟判定出力部600及び1段階硬判
定出力部610は、図3のACS部302から入力され
る現在の時間ユニットの各状態に対するデルタ(Δ)値
と選択ビット、そして生存状態値発生部306から出力
される生存状態から逆追跡を行なって生存状態評価量W
Lと生存状態mLを決定する。すなわち、図7によれば、
mL=0、WL=3である。
定出力部610は、図3のACS部302から入力され
る現在の時間ユニットの各状態に対するデルタ(Δ)値
と選択ビット、そして生存状態値発生部306から出力
される生存状態から逆追跡を行なって生存状態評価量W
Lと生存状態mLを決定する。すなわち、図7によれば、
mL=0、WL=3である。
【0039】1段階軟判定出力部600は、複数の第1
レジスタ601、複数の第1マルチプレクサ602、6
06、複数の第1バッファ603、607、複数の第2
マルチプレクサ604及び複数の第2バッファ605を
具備する。
レジスタ601、複数の第1マルチプレクサ602、6
06、複数の第1バッファ603、607、複数の第2
マルチプレクサ604及び複数の第2バッファ605を
具備する。
【0040】第1レジスタ601は、図3のACS部3
02から入力される現在の時間ユニットの各状態に対す
るデルタ(Δ)値を貯蔵し、クロックによってシフトさ
れる。第1マルチプレクサ602、606は、各時間ユ
ニット毎に決定される生存状態に応じて各々の第1レジ
スタ601から入力される複数のデルタ値のうちいずれ
か一つを選択して出力する。第1バッファ603、60
7は、第1マルチプレクサ602、606の出力を一時
貯蔵する。第2マルチプレクサ604は、カウンタ66
0の出力信号に基づき、現在の時間ユニットの第1バッ
ファ603の出力と直前の時間ユニットの第1バッファ
603の出力のうちいずれか一方を選択する。第2バッ
ファ605は、第2マルチプレクサ604の出力を一時
貯蔵し、クロックに応じて貯蔵された値を出力する。
02から入力される現在の時間ユニットの各状態に対す
るデルタ(Δ)値を貯蔵し、クロックによってシフトさ
れる。第1マルチプレクサ602、606は、各時間ユ
ニット毎に決定される生存状態に応じて各々の第1レジ
スタ601から入力される複数のデルタ値のうちいずれ
か一つを選択して出力する。第1バッファ603、60
7は、第1マルチプレクサ602、606の出力を一時
貯蔵する。第2マルチプレクサ604は、カウンタ66
0の出力信号に基づき、現在の時間ユニットの第1バッ
ファ603の出力と直前の時間ユニットの第1バッファ
603の出力のうちいずれか一方を選択する。第2バッ
ファ605は、第2マルチプレクサ604の出力を一時
貯蔵し、クロックに応じて貯蔵された値を出力する。
【0041】第1段階硬判定出力部610は、複数の第
2レジスタ611、複数の第3バッファ613、複数の
第3マルチプレクサ612、複数の第4バッファ61
4、複数の第4マルチプレクサ615及び複数の第5バ
ッファ616を具備する。
2レジスタ611、複数の第3バッファ613、複数の
第3マルチプレクサ612、複数の第4バッファ61
4、複数の第4マルチプレクサ615及び複数の第5バ
ッファ616を具備する。
【0042】第2レジスタ611は、ACS部302か
ら出力される現在の時間ユニットの各状態に対する2ビ
ットサイズの選択ビットを貯蔵し、クロックによってシ
フトされる。第3バッファ613は、各時刻での生存状
態を貯蔵する。第3マルチプレクサ612は、第3バッ
ファ613に貯蔵された値に基づき前記選択ビットのう
ちいずれか一つを出力する。第4バッファ614は、第
3マルチプレクサ612の出力を一時貯蔵する。第4マ
ルチプレクサ615は、カウンタ660の出力信号に基
づき現在の時間ユニットの第4バッファ614の最上位
ビットと直前の時間ユニットの第4バッファ614の最
上位ビットのうちいずれか一方を選択して出力する。第
5バッファ616は、第4マルチプレクサ615の出力
を一時貯蔵し、クロックに応じて貯蔵された値を出力す
る。ここで、第3バッファ613に貯蔵される生存状態
データは、現在の時間ユニットの場合生存状態発生部3
06から出力される生存状態であり、以前の時間ユニッ
トの場合直後の時間ユニットでの生存状態のLSBデー
タがMSBデータになり、直後の時間ユニットでの第4
バッファ614のLSBデータがLSBデータになる。
ら出力される現在の時間ユニットの各状態に対する2ビ
ットサイズの選択ビットを貯蔵し、クロックによってシ
フトされる。第3バッファ613は、各時刻での生存状
態を貯蔵する。第3マルチプレクサ612は、第3バッ
ファ613に貯蔵された値に基づき前記選択ビットのう
ちいずれか一つを出力する。第4バッファ614は、第
3マルチプレクサ612の出力を一時貯蔵する。第4マ
ルチプレクサ615は、カウンタ660の出力信号に基
づき現在の時間ユニットの第4バッファ614の最上位
ビットと直前の時間ユニットの第4バッファ614の最
上位ビットのうちいずれか一方を選択して出力する。第
5バッファ616は、第4マルチプレクサ615の出力
を一時貯蔵し、クロックに応じて貯蔵された値を出力す
る。ここで、第3バッファ613に貯蔵される生存状態
データは、現在の時間ユニットの場合生存状態発生部3
06から出力される生存状態であり、以前の時間ユニッ
トの場合直後の時間ユニットでの生存状態のLSBデー
タがMSBデータになり、直後の時間ユニットでの第4
バッファ614のLSBデータがLSBデータになる。
【0043】2段階軟判定出力部620、軟判定更新部
630、競争経路の硬判定出力部640及び生存経路の
硬判定出力部650は各々、1段階軟判定出力部600
から出力される生存状態評価量及び1段階硬判定出力部
610の終端で決定された生存状態mLから二重逆追跡
を行なう。
630、競争経路の硬判定出力部640及び生存経路の
硬判定出力部650は各々、1段階軟判定出力部600
から出力される生存状態評価量及び1段階硬判定出力部
610の終端で決定された生存状態mLから二重逆追跡
を行なう。
【0044】生存経路の硬判定出力部650は、複数の
第3レジスタ651、複数の第6バッファ653、第5
マルチプレクサ652、複数の第7バッファ654、複
数の第6マルチプレクサ655及び複数の第8バッファ
656を具備する。
第3レジスタ651、複数の第6バッファ653、第5
マルチプレクサ652、複数の第7バッファ654、複
数の第6マルチプレクサ655及び複数の第8バッファ
656を具備する。
【0045】生存経路の硬判定出力部650の構成及び
動作は、1段階硬判定出力部610の構成及び動作と類
似である。第3レジスタ651は、1段階硬判定出力部
610の終端の第2レジスタ611から出力されるデー
タを貯蔵し、クロックによってシフトされる。第6バッ
ファ653は、生存経路で各時間ユニットの生存状態を
前記1段階硬判定出力部610の第3バッファ613と
同様の方式で貯蔵する。第5マルチプレクサ652は、
第6バッファ653の出力により第3レジスタ651の
出力のうちいずれか一つを選択する。第7バッファ65
4は、第5マルチプレクサ652の出力を一時貯蔵す
る。第6マルチプレクサ655は、カウンタ660の出
力信号に基づき現在の時間ユニットの第7バッファ65
4の最上位ビットと直前の時間ユニットの第7バッファ
654の最上位ビットのうちいずれか一方を選択する。
第8バッファ656は、第6マルチプレクサ655の出
力を一時貯蔵し、クロックに応じて貯蔵された値を出力
する。第6マルチプレクサ655の終端硬出力値が最終
復号化されたデータとなる。
動作は、1段階硬判定出力部610の構成及び動作と類
似である。第3レジスタ651は、1段階硬判定出力部
610の終端の第2レジスタ611から出力されるデー
タを貯蔵し、クロックによってシフトされる。第6バッ
ファ653は、生存経路で各時間ユニットの生存状態を
前記1段階硬判定出力部610の第3バッファ613と
同様の方式で貯蔵する。第5マルチプレクサ652は、
第6バッファ653の出力により第3レジスタ651の
出力のうちいずれか一つを選択する。第7バッファ65
4は、第5マルチプレクサ652の出力を一時貯蔵す
る。第6マルチプレクサ655は、カウンタ660の出
力信号に基づき現在の時間ユニットの第7バッファ65
4の最上位ビットと直前の時間ユニットの第7バッファ
654の最上位ビットのうちいずれか一方を選択する。
第8バッファ656は、第6マルチプレクサ655の出
力を一時貯蔵し、クロックに応じて貯蔵された値を出力
する。第6マルチプレクサ655の終端硬出力値が最終
復号化されたデータとなる。
【0046】競争経路の硬判定出力部640は、複数の
第9バッファ643、複数の第7マルチプレクサ64
2、及び複数の第10バッファ644を具備する。
第9バッファ643、複数の第7マルチプレクサ64
2、及び複数の第10バッファ644を具備する。
【0047】第9バッファ643は、競争経路上の各時
間ユニットでの競争状態を貯蔵する。第7マルチプレク
サ642は、第9バッファ643の出力によって生存経
路の硬判定出力部650の各第3レジスタ651から出
力される値のうちいずれか一つを選択する。第10バッ
ファ644は、第7マルチプレクサ642の出力を一時
貯蔵する。第9バッファ643に貯蔵される競争状態
は、生存経路の硬判定出力部650の生存状態と送信側
の符号化方式によって決定され、本実施形態では第9バ
ッファ643の最初端のLSBは現在の時間ユニット前
に1段階硬判定出力部610の第4バッファ614のL
SBをインバートして決定する点が異なる。参照番号6
41は、前述したインバートを行なうインバータであ
る。
間ユニットでの競争状態を貯蔵する。第7マルチプレク
サ642は、第9バッファ643の出力によって生存経
路の硬判定出力部650の各第3レジスタ651から出
力される値のうちいずれか一つを選択する。第10バッ
ファ644は、第7マルチプレクサ642の出力を一時
貯蔵する。第9バッファ643に貯蔵される競争状態
は、生存経路の硬判定出力部650の生存状態と送信側
の符号化方式によって決定され、本実施形態では第9バ
ッファ643の最初端のLSBは現在の時間ユニット前
に1段階硬判定出力部610の第4バッファ614のL
SBをインバートして決定する点が異なる。参照番号6
41は、前述したインバートを行なうインバータであ
る。
【0048】軟判定更新指示部630は、生存経路の硬
判定出力部650で各時間ユニットから出力される硬判
定値と競争経路の硬判定出力部640で各時間ユニット
から出力される硬判定値が相異なり、かつ、1段階軟判
定出力部610の終端から出力された軟判定値WLが2
段階軟判定出力部620で各時間ユニットで計算された
軟判定値よりも大きい場合、そのときの軟判定値をWL
に更新するように2段階軟判定出力部620に信号を出
力する。
判定出力部650で各時間ユニットから出力される硬判
定値と競争経路の硬判定出力部640で各時間ユニット
から出力される硬判定値が相異なり、かつ、1段階軟判
定出力部610の終端から出力された軟判定値WLが2
段階軟判定出力部620で各時間ユニットで計算された
軟判定値よりも大きい場合、そのときの軟判定値をWL
に更新するように2段階軟判定出力部620に信号を出
力する。
【0049】軟判定更新指示部630は、複数の最小値
演算部632、複数の排他的論理和演算器635、複数
の第8マルチプレクサ633及び複数の第11バッファ
634を具備する。
演算部632、複数の排他的論理和演算器635、複数
の第8マルチプレクサ633及び複数の第11バッファ
634を具備する。
【0050】最小値演算部632は、1段階軟判定出力
部600の終端第1バッファ607から出力される軟判
定値WLと2段階軟判定出力部620から各時間ユニッ
トで出力される軟判定値のうち最小値を探す。排他的論
理和演算器635は、生存経路の硬判定出力部650の
硬判定出力値と競争経路の硬判定出力部640の硬判定
出力値を入力として両値が相異なる場合にオン信号を出
力する。第8マルチプレクサ633は、排他的論理和演
算器635から出力されたオン信号に基づき最小値演算
部632の出力と2段階軟判定出力部620から各々出
力される軟判定値のうちいずれか一方を選択する。第1
1バッファ634は、第8マルチプレクサ633の出力
を一時貯蔵する。
部600の終端第1バッファ607から出力される軟判
定値WLと2段階軟判定出力部620から各時間ユニッ
トで出力される軟判定値のうち最小値を探す。排他的論
理和演算器635は、生存経路の硬判定出力部650の
硬判定出力値と競争経路の硬判定出力部640の硬判定
出力値を入力として両値が相異なる場合にオン信号を出
力する。第8マルチプレクサ633は、排他的論理和演
算器635から出力されたオン信号に基づき最小値演算
部632の出力と2段階軟判定出力部620から各々出
力される軟判定値のうちいずれか一方を選択する。第1
1バッファ634は、第8マルチプレクサ633の出力
を一時貯蔵する。
【0051】2段階軟判定出力部620は、複数の第4
レジスタ621、複数の第9及び第10マルチプレクサ
622及び627、複数の第12バッファ623、複数
の第11マルチプレクサ624、複数の第13バッファ
625、第12マルチプレクサ628及び複数の軟判定
更新(A)ブロック626を具備する。
レジスタ621、複数の第9及び第10マルチプレクサ
622及び627、複数の第12バッファ623、複数
の第11マルチプレクサ624、複数の第13バッファ
625、第12マルチプレクサ628及び複数の軟判定
更新(A)ブロック626を具備する。
【0052】第4レジスタ621は、クロックに基づき
1段階軟判定出力部600の第1レジスタ601から出
力されるデルタ値を貯蔵し、かつシフトする。第9及び
第10マルチプレクサ622及び627は、生存経路の
硬判定出力部650で生存状態を表わす第6バッファ6
53の出力値に基づき、前記各第4レジスタ621の値
のうちいずれか一つを選択して出力する。第12バッフ
ァ623は、第9マルチプレクサ622の出力を一時貯
蔵する。第11マルチプレクサ624は現在の時間ユニ
ットの第12バッファ623の出力と直前の時間ユニッ
トの第12バッファ623の出力のうちいずれか一方を
選択する。第13バッファ625は、第11マルチプレ
クサ624の出力を一時貯蔵する。第12マルチプレク
サ628は、第13バッファ625のうち終端バッファ
の値と軟判定更新指示部630の第8マルチプレクサ6
33の終端出力値のうちいずれか一方をカウンタ660
の出力信号に基づき選択する。軟判定更新ブロック62
6は、生存経路の硬判定出力部650で生存経路の各時
間ユニットでの各生存状態と軟判定更新指示部630の
第11バッファ634値を選択信号とし、第4レジスタ
621に貯蔵された値を入力データとして、図8A及び
図8Bに示されたような所定の演算を行ない、第1段階
軟判定出力部610から出力された軟判定値を更新す
る。
1段階軟判定出力部600の第1レジスタ601から出
力されるデルタ値を貯蔵し、かつシフトする。第9及び
第10マルチプレクサ622及び627は、生存経路の
硬判定出力部650で生存状態を表わす第6バッファ6
53の出力値に基づき、前記各第4レジスタ621の値
のうちいずれか一つを選択して出力する。第12バッフ
ァ623は、第9マルチプレクサ622の出力を一時貯
蔵する。第11マルチプレクサ624は現在の時間ユニ
ットの第12バッファ623の出力と直前の時間ユニッ
トの第12バッファ623の出力のうちいずれか一方を
選択する。第13バッファ625は、第11マルチプレ
クサ624の出力を一時貯蔵する。第12マルチプレク
サ628は、第13バッファ625のうち終端バッファ
の値と軟判定更新指示部630の第8マルチプレクサ6
33の終端出力値のうちいずれか一方をカウンタ660
の出力信号に基づき選択する。軟判定更新ブロック62
6は、生存経路の硬判定出力部650で生存経路の各時
間ユニットでの各生存状態と軟判定更新指示部630の
第11バッファ634値を選択信号とし、第4レジスタ
621に貯蔵された値を入力データとして、図8A及び
図8Bに示されたような所定の演算を行ない、第1段階
軟判定出力部610から出力された軟判定値を更新す
る。
【0053】軟判定更新ブロック626は、図8Aに示
されたように、選択信号が各々t、sであり、入力デー
タがa、b、c、dであり、かつ、出力データがx、
y、z、pであるとき 、図8Bに示されたような演算
を行なう。本実施形態では、tが軟判定更新指示部63
0の第11バッファ634値であり、sが生存経路の硬
判定出力部650で生存経路の各生存状態値である。入
力データa、b、c、dは各々直後の時刻の第4レジス
タ621の出力である。
されたように、選択信号が各々t、sであり、入力デー
タがa、b、c、dであり、かつ、出力データがx、
y、z、pであるとき 、図8Bに示されたような演算
を行なう。本実施形態では、tが軟判定更新指示部63
0の第11バッファ634値であり、sが生存経路の硬
判定出力部650で生存経路の各生存状態値である。入
力データa、b、c、dは各々直後の時刻の第4レジス
タ621の出力である。
【0054】図9は、図7に示されたデータ及び逆追跡
方式によって、図6に示された装置が動作することを示
すものである。参照番号900は競争経路の硬判定出力
であり、901は生存経路の硬判定出力である。902
は更新された軟判定値である。
方式によって、図6に示された装置が動作することを示
すものである。参照番号900は競争経路の硬判定出力
であり、901は生存経路の硬判定出力である。902
は更新された軟判定値である。
【0055】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、デ
ルタ値及び生存状態に対する情報をメモリに貯蔵するこ
となく、シフトレジスタチェーンを用いて2段SOVA
復号化器を具現することで1クロック内に2段SOVA
アルゴリズムを実現でき、その結果、メモリを使用する
場合に比べてより高速で軟判定値及び硬判定値を求める
ことができる。
ルタ値及び生存状態に対する情報をメモリに貯蔵するこ
となく、シフトレジスタチェーンを用いて2段SOVA
復号化器を具現することで1クロック内に2段SOVA
アルゴリズムを実現でき、その結果、メモリを使用する
場合に比べてより高速で軟判定値及び硬判定値を求める
ことができる。
【図1】 一般的な2段SOVAを説明する図面であ
る。
る。
【図2】 ターボ復号化器に対するブロック図である。
【図3】 図2の第1復号化器または第2復号化器に対
するブロック図である。
するブロック図である。
【図4】 図4Aは拘束長が3であるターボ符号化器に
対するブロック図であり、図4Bは図4Aの符号化器の
動作を示すトレリスである。
対するブロック図であり、図4Bは図4Aの符号化器の
動作を示すトレリスである。
【図5】 図3のACS部の一部の詳細ブロック図であ
る。
る。
【図6】 図3のSOVA-SM部に対する回路図であ
る。
る。
【図7】 図6の回路図の動作を説明するトレリスであ
る。
る。
【図8】 図8Aは図6のAブロックの入出力端子を示
すものであり、図8BはAブロックの動作を示すもので
ある。
すものであり、図8BはAブロックの動作を示すもので
ある。
【図9】 図7に示されたデータ及び逆追跡方式によっ
て、図6に示された装置が動作することを示すものであ
る。
て、図6に示された装置が動作することを示すものであ
る。
200、204 第1及び第2復号化器 202 インタリーバ 206、208 第1及び第2デインタリーバ 300 枝路評価量演算部 302 加算比較選択(ACS)部 304 状態評価量貯蔵部 306 生存状態発生部 308 生存経路逆追跡/軟判定更新(SOVA-S
M)部 400、420 第1及び第2符号化器 401、404 第1及び第2排他的論理和演算器 402、403 第1及び第2状態貯蔵器 410 インタリーバ 501、502 第1及び第2加算器 503 比較器 504 選択器 505 減算器 506 選択ビット貯蔵器 600 1段階軟判定出力部 601 第1レジスタ 602、606 第1マルチプレクサ 603、607 第1バッファ 604 第2マルチプレクサ 605 第2バッファ 610 1段階硬判定出力部 611 第2レジスタ 612 第3マルチプレクサ 613 第3バッファ 614 第4バッファ 615 第4マルチプレクサ 616 第5バッファ 620 2段階軟判定出力部 621 第4レジスタ 622 第9マルチプレクサ 623 第12バッファ 624 第11マルチプレクサ 625 第13バッファ 626 軟判定更新ブロック 627 第10マルチプレクサ 628 第12マルチプレクサ 630 軟判定更新指示部 632 最小値演算部 633 第8マルチプレクサ 634 第11バッファ 635 排他的論理和演算器 640 競争経路の硬判定出力部 641 インバータ 642 第7マルチプレクサ 643 第9バッファ 644 第10バッファ 650 生存経路の硬判定出力部 651 第3レジスタ 652 第5マルチプレクサ 653 第6バッファ 654 第7バッファ 655 第6マルチプレクサ 656 第8バッファ 660 カウンタ 900 競争経路の硬判定出力 901 生存経路の硬判定出力 902 更新された軟判定値
M)部 400、420 第1及び第2符号化器 401、404 第1及び第2排他的論理和演算器 402、403 第1及び第2状態貯蔵器 410 インタリーバ 501、502 第1及び第2加算器 503 比較器 504 選択器 505 減算器 506 選択ビット貯蔵器 600 1段階軟判定出力部 601 第1レジスタ 602、606 第1マルチプレクサ 603、607 第1バッファ 604 第2マルチプレクサ 605 第2バッファ 610 1段階硬判定出力部 611 第2レジスタ 612 第3マルチプレクサ 613 第3バッファ 614 第4バッファ 615 第4マルチプレクサ 616 第5バッファ 620 2段階軟判定出力部 621 第4レジスタ 622 第9マルチプレクサ 623 第12バッファ 624 第11マルチプレクサ 625 第13バッファ 626 軟判定更新ブロック 627 第10マルチプレクサ 628 第12マルチプレクサ 630 軟判定更新指示部 632 最小値演算部 633 第8マルチプレクサ 634 第11バッファ 635 排他的論理和演算器 640 競争経路の硬判定出力部 641 インバータ 642 第7マルチプレクサ 643 第9バッファ 644 第10バッファ 650 生存経路の硬判定出力部 651 第3レジスタ 652 第5マルチプレクサ 653 第6バッファ 654 第7バッファ 655 第6マルチプレクサ 656 第8バッファ 660 カウンタ 900 競争経路の硬判定出力 901 生存経路の硬判定出力 902 更新された軟判定値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金 大原 大韓民国大邱光域市北区山格3洞1313− 31番地 (72)発明者 崔 峻林 大韓民国大邱光域市東区芳村洞友邦江村 マウル114−1301番地 (56)参考文献 特開 平7−254861(JP,A) 特開 平11−163742(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03M 13/00 G06F 11/10 330
Claims (10)
- 【請求項1】 伝送チャンネルにエラーのない場合、受
信されるデータシンボル及び実際に受信されたデータシ
ンボルに対して前記両データシンボル間の近似度から枝
路評価量を計算する枝路評価量演算部と、 前記データシンボルが有し得る各データ状態に対して状
態評価量を貯蔵する状態評価量貯蔵部と、 現在の時間ユニットの各状態に接続された枝路に対して
枝路評価量と前記状態評価量貯蔵部に貯蔵された以前の
時間ユニットの各状態評価量を加算し、加算された値の
うち所定条件を満足する値を現在の時間ユニットの各状
態評価量として前記状態評価量貯蔵部に貯蔵し、加算さ
れた値間の差をデルタ値として出力し、経路選択のため
に前記データシンボルのビット数だけの選択ビットを出
力する加算比較選択(ACS)部と、 前記ACS部から出力された各状態に対する現在状態評
価量のうち所定条件を満足する状態を生存状態として出
力する生存状態発生部と、順次に連結され、前記デルタ値及び前記選択ビットが貯
蔵されるレジスタを複数個備え、第1区間の時間ユニッ
ト中前記デルタ値及び選択ビットが次のレジスタにシフ
トしつつ前記生存状態により第1生存経路を逆追跡して
前記第1区間の終端 生存状態と第1生存経路上の軟判定
値を求め、前記終端生存状態から第2区間の時間ユニッ
ト中に二重逆追跡を行なって第2生存経路と競争経路を
探し、前記第2区間の時間ユニット中に第2生存経路上
の硬判定値と競争経路上の硬判定値が相異なり、かつ、
前記第2生存経路上の軟判定値が前記終端生存状態の軟
判定値よりも大きい場合、第2生存経路上の軟判定値を
前記終端生存状態の軟判定値に更新し、前記第2区間の
終端時間ユニットから前記第2生存経路の硬判定値及び
軟判定値を出力する生存経路逆追跡/軟判定更新(SO
VA-SM)部とを含むことを特徴とする2段軟出力ビ
タビアルゴリズム復号化器。 - 【請求項2】 前記ACS部は、 現在の時間ユニットの各状態に接続された枝路に対して
前記各枝路評価量と前記以前の時間ユニットの各状態評
価量を加算する複数の加算器と、 前記加算器の出力値を比較してそのうち最小値を現在の
状態評価量として出力する比較選択器と、 前記加算器の出力のうち最小値を有する状態から経路選
択のために送信側の符号化方式によって決定される経路
選択情報により各ビットデータが決定され、ビット数は
前記データシンボルのビット数で決定される選択ビット
貯蔵器とを各状態数だけ具備することを特徴とする請求
項1に記載の2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器。 - 【請求項3】 前記SOVA-SM部は、 前記第1区間の時間ユニット中に前記生存状態から始め
て前記選択ビットに伴う第1生存経路を探し、第1生存
経路上の各状態で硬判定値を出力する1段階硬判定出力
部と、 前記第1区間の時間ユニット中に前記第1生存経路上の
各状態で前記デルタ値に伴う軟判定値を出力する1段階
軟判定出力部と、 前記1段階硬判定出力部の終端から出力される前記終端
生存状態から始めて前記第2区間の時間ユニット中に前
記1段階硬判定出力部の終端から出力される終端選択ビ
ットに伴う第2生存経路を探し、第2生存経路上の各状
態で硬判定値を出力する生存経路の硬判定出力部と、 前記終端生存状態から始めて前記第2区間の時間ユニッ
ト中に前記終端選択ビットに伴う競争経路を探し、競争
経路上の各時間ユニットから各状態に対する硬判定値を
出力する競争経路の硬判定出力部と、 前記生存経路の硬判定出力部及び前記競争経路の硬判定
出力部から各々出力される第2生存経路の硬判定値及び
競争経路の硬判定値が相異なる場合に更新信号及び更新
値を出力する軟判定更新指示部と、 前記終端生存状態から始めて前記第2区間の時間ユニッ
ト中に前記第2生存経路上の各時間ユニットの状態で前
記デルタ値に伴う軟判定値を出力するが、前記更新信号
に基づき前記軟判定値を前記更新値に更新して出力する
2段階軟判定出力部とを具備することを特徴とする請求
項2に記載の2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器。 - 【請求項4】 前記1段階硬判定出力部は、 前記選択ビットを貯蔵し、貯蔵されたデータをクロック
に応じて以前の時間ユニットにシフトする複数の第1レ
ジスタと、 所定の選択信号に基づき各時間ユニットで前記各第1レ
ジスタの出力のうちいずれか一つを選択して出力する複
数の第1マルチプレクサと、 前記第1生存経路上の生存状態を貯蔵し、貯蔵された生
存状態を前記各第1マルチプレクサに前記選択信号とし
て出力するが、各時間ユニットの直前の時間ユニットで
の生存状態は前記第1マルチプレクサの出力と各時間ユ
ニットの生存状態から決定される複数の第1バッファ
と、 各時間ユニットの第1バッファに貯蔵された値から求め
た硬判定値と各時間ユニットの直前の時間ユニットで前
記第1バッファに貯蔵された値から求めた硬判定値のう
ちいずれか一つを硬判定値として出力する複数の第2マ
ルチプレクサと、 前記第2マルチプレクサの出力を一時貯蔵し、貯蔵され
た値を前記クロックに応じて以前の時間ユニットの第2
マルチプレクサに出力する複数の第2バッファとを具備
することを特徴とする請求項3に記載の2段軟出力ビタ
ビアルゴリズム復号化器。 - 【請求項5】 前記1段階軟判定出力部は、 前記デルタ値を貯蔵し、クロックに応じて貯蔵されたデ
ータをシフトする複数の第2レジスタと、 前記第1バッファから各々出力される生存状態値により
各時間ユニットから前記各第2レジスタの出力のうちい
ずれか一つを選択して出力する複数の第3マルチプレク
サと、 前記各時間ユニットから第3マルチプレクサの出力と前
記各時間ユニットの直前の時間ユニットで前記第3マル
チプレクサの出力のうちいずれか一つを選択して出力す
る複数の第4マルチプレクサと、 前記第3マルチプレクサの出力を一時貯蔵し、貯蔵され
た値を前記クロックに基づき以前の時間ユニットの第3
マルチプレクサに出力する第3バッファとを具備するこ
とを特徴とする請求項4に記載の2段軟出力ビタビアル
ゴリズム復号化器。 - 【請求項6】 前記生存経路硬判定出力部は、 前記クロックにより前記第1レジスタからシフトされた
選択ビットを貯蔵し、前記クロックに基づき貯蔵された
データを以前の時間ユニットにシフトする複数の第3レ
ジスタと、 第2選択信号により各時間ユニットで前記各第3レジス
タの出力のうちいずれか一つを選択して出力する複数の
第4マルチプレクサと、 前記第2生存経路上の生存状態を貯蔵し、貯蔵された生
存状態を前記各第4マルチプレクサに前記第2選択信号
として出力するが、各時間ユニットの直前の時間ユニッ
トでの生存状態は前記第4マルチプレクサの出力と各時
間ユニットの生存状態から決定される複数の第4バッフ
ァと、 各時間ユニットの第4バッファに貯蔵された値から求め
た硬判定値と各時間ユニットの直前の時間ユニットで前
記第4バッファに貯蔵された値から求めた硬判定値のう
ちいずれか一つを硬判定値として出力する複数の第5マ
ルチプレクサと、 前記第5マルチプレクサの出力を一時貯蔵し、貯蔵され
た値を前記クロックに基づき以前の時間ユニットの第5
マルチプレクサに出力する複数の第5バッファとを具備
することを特徴とする請求項4に記載の2段軟出力ビタ
ビアルゴリズム復号化器。 - 【請求項7】 前記競争経路硬判定出力部は、 第3選択信号により前記各第3レジスタの出力のうちい
ずれか一つを選択して出力する複数の第6マルチプレク
サと、 前記競争経路上の競争状態を貯蔵し、貯蔵された競争状
態を前記各第6マルチプレクサに前記第3選択信号とし
て出力するが、各時間ユニットの直前の時間ユニットで
の競争状態は前記第6マルチプレクサの出力と各時間ユ
ニットの競争状態から決定される複数の第6バッファと
を具備することを特徴とする請求項6に記載の2段軟出
力ビタビアルゴリズム復号化器。 - 【請求項8】 前記軟判定更新指示部は、 前記生存経路の硬判定決定部から出力される硬判定値と
前記第6マルチプレクサの出力データから決定される競
争経路の硬判定値とを論理和演算する複数の論理和演算
器と、 前記1段階軟判定出力部の第3マルチプレクサの終端か
ら出力される軟判定値と前記2段階軟判定出力部から各
時間ユニット別に出力される軟判定値のうち最小値を出
力する複数の最小値演算部と、 前記各論理和演算器の出力によって前記各最小値演算部
の出力と前記2段階軟判定出力部から各時間ユニット別
に出力される軟判定値のうちいずれか一つを選択する第
7マルチプレクサとを具備することを特徴とする請求項
7に記載の2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器。 - 【請求項9】 前記2段階軟判定出力部は、 前記1段階軟判定出力部の第1レジスタの終端からシフ
トされたデータを貯蔵し、貯蔵されたデータを前記クロ
ックに基づき以前の時間ユニットにシフトする複数の第
4レジスタと、 前記各第4レジスタの出力のうちいずれか一つを前記生
存経路の硬判定出力部の第4バッファの出力値に基づき
選択する複数の第8マルチプレクサと、 各時間ユニットから第8マルチプレクサの出力と前記各
時間ユニットの直前の時間ユニットから前記第8マルチ
プレクサの出力のうちいずれか一方を選択して出力する
複数の第9マルチプレクサと、 前記各第9マルチプレクサの出力を一時貯蔵し、貯蔵さ
れた値を前記クロックに基づき以前の時間ユニットの第
9マルチプレクサに出力する複数の第7バッファと、 前記生存経路の硬判定出力部の第4バッファから出力さ
れる値に基づき前記各第4レジスタの出力のうち該当出
力を前記第7マルチプレクサの出力値に更新する複数の
軟判定値更新部とを具備することを特徴とする請求項8
に記載の2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器。 - 【請求項10】 前記複数の軟判定値更新部は、 各入力端子に前記各第4レジスタの出力端子が接続さ
れ、第1選択端子に前記各第4バッファの出力端が接続
され、第2選択端子に前記各第7マルチプレクサの出力
端が接続されるとき、各出力端子は前記入力端子に入力
される値を出力するが、前記第1選択端子により選択さ
れた出力端子は前記第2選択端子に入力された値を出力
する手段であることを特徴とする請求項9に記載の2段
軟出力ビタビアルゴリズム復号化器。
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KR1019990039334A KR100580160B1 (ko) | 1999-09-14 | 1999-09-14 | 변형된 역추적 방식의 2단 연출력 비터비 알고리즘 복호화기 |
KR199939334 | 1999-09-14 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP3288683B2 true JP3288683B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=19611479
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JP2000277133A Expired - Fee Related JP3288683B2 (ja) | 1999-09-14 | 2000-09-12 | 変形された逆追跡方式の2段軟出力ビタビアルゴリズム復号化器 |
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KR100450949B1 (ko) * | 2001-09-18 | 2004-10-02 | 삼성전자주식회사 | 데이터 통신 시스템에서 채널 복호기 입력 연성 결정 값계산 장치 및 방법 |
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