JP4041445B2 - 復号装置、通信装置および復号方法 - Google Patents
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Description
本発明は、複数のデータ列を同時に受信してビタビ復号して所望のデータ列を判別する復号装置、通信装置および復号方法に関する。
従来、複数のデータ列を同時に受信して復号し、複数のデータ列の中から所定の各通信装置に割り当てられたデータ列によって符号化された複数のデータ列のいずれか１つをビタビ復号して所望のデータ列を判別する復号装置においては、以下に述べるように判別処理を行っていた。
まず第１に、１つのビタビ復号器を用いて、複数のデータ列の復号を各データ列毎に順番に行い、全てのデータ列を処理してから各データ列の尤度を比較し、データ列の有効性を判別するようにしていた。
第２に、この有効性の判別において、ビタビ復号により得られる尤度は、適宜、尤度情報のビット幅を減らすための規格化が行われるのが通常の手法であったが、これにより最終的に得られるデータの尤度がデータ列毎に基準が異なるものとなり、そのままの値では比較できないものであった。
図７は、従来の復号・判定のアルゴリズムを示すフローチャートである。
図７において、ステップＳ２１で、複数のデータ列の処理カウンタ値i=１とする。ステップＳ２２で、処理カウンタ値i≦４（i＝１，２，３，４）であるか否かを判断する。つまり、複数のデータ列すべての処理が終わっているか否かを判断する。ステップＳ２２で処理カウンタ値i≦４であるときは、ステップＳ２３へ進み、データ長カウンタ値ｊ＝０とする。ステップＳ２２で処理カウンタ値i≦４でないときは、ステップＳ２８へ進む。
図７において、ステップＳ２１で、複数のデータ列の処理カウンタ値i=１とする。ステップＳ２２で、処理カウンタ値i≦４（i＝１，２，３，４）であるか否かを判断する。つまり、複数のデータ列すべての処理が終わっているか否かを判断する。ステップＳ２２で処理カウンタ値i≦４であるときは、ステップＳ２３へ進み、データ長カウンタ値ｊ＝０とする。ステップＳ２２で処理カウンタ値i≦４でないときは、ステップＳ２８へ進む。
ステップＳ２４で、データ長カウンタ値ｊ＜データ長であるか否かを判断する。つまり、データ長すべての処理が終わっているか否かを判断する。ステップＳ２４でデータ長カウンタ値ｊ＜データ長であるときは、ステップＳ２５へ進み、データ列−Ni毎に、それぞれデータ長分のビタビ復号を行う。
ここで、同時にそれぞれの尤度情報（State Metric値）の規格化を行う。つまり、ダイナミックレンジを小さくするために、１データ処理毎に、State Metric値の最小値で、全てのState Metric値を減算する処理を行う。そして、そのときの規格化情報である、毎データ処理時のState Metric最小値の累積加算値を保持する。
ステップＳ２６で、データ長カウンタ値ｊをインクリメントして、ステップＳ２４へ戻って、ステップＳ２４でデータ長カウンタ値ｊ＜データ長とならなくなるまで、処理を繰り返し、データ長カウンタ値ｊ＜データ長とならなくなったときは、ステップＳ２７へ進み、処理カウンタ値iをインクリメントして、ステップＳ２２へ戻って、ステップＳ２２で処理カウンタ値i≦４でならなくってすべてのビタビ復号が終了したときは、ステップＳ２８へ進み、復号結果の尤度比較を行う。
このとき、各データ列の復号にて最尤と思われる結果のState Metric値に、それぞれの規格化情報値を加算し、各データ列の尤度を比較する。その中で最尤となる、State Metric値＋規格化情報値が最小の値を、閾値と比較して期待したデータが受信できたか否かを判定する。
また、特許文献1には、シリアル・ビタビ・デコーダ、特に符号分割多重アクセス無線通信システムで使用するものであって、複数の処理サイクルの各々に対し決定ビットを格納するチェーンバック・メモリを使用して、畳み込み符号化した符号列を復号するシリアル・ビタビ・デコーダが開示されている。
上述した復号・判定において、複数のデータ列の尤度比較のために規格化処理した際の閾値との差分となるオフセット値を保持し、最終的な尤度値の判定に反映させる必要があった。または、復号されたデータ列を元に再度畳み込み符号化して受信データと尤度計算を行い、その結果でデータを判別する手段が必要であった。
しかし、上述した第１の判別処理では、明らかにデータ列の復号において尤度が低いと分かっているデータ列に対しても比較のために最後まで復号処理を行う必要があり、無駄な処理が多くなっていたという不都合があった。
また、上述した第２の判別処理では、尤度比較のための処理量が多く、煩雑になっていたという不都合があった。
また、特許文献1では、デコーダは、チェーンバック・メモリが前の処理サイクルから決定ビットをキャッシュし、フルチェーンバック動作を常時実行しなくてもよいようにするものであり、デコード処理そのものを停止するものではないため、上述と同様に無駄な処理が多くなっていた。
そこで、本発明は、規格情報を判定に反映させて無駄な処理を行うことなく簡単な処理で複数のデータ列のいずれか１つをビタビ復号して所望のデータ列を判別することができる復号装置、通信装置および復号方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の復号装置は、復号装置において、複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号する同時復号手段と、上記同時復号手段により同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、上記比較結果を元に、あるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の上記同時復号手段による復号を停止する停止手段とを備え、上記停止手段により上記同時復号手段による復号を停止する時間および／または頻度を、上記複数のデータ列のデータ長により変化させる可変手段を設けたものである。
また、本発明の通信装置は、通信装置において、複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号する同時復号手段と、上記同時復号手段により同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、上記比較結果を元に、あるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の上記同時復号手段による復号を停止する停止手段とを備え、上記停止手段により上記同時復号手段による復号を停止する時間および／または頻度を、上記複数のデータ列のデータ長により変化させる可変手段を設けたものである。
また、本発明の通信装置は、通信装置において、複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号する同時復号手段と、上記同時復号手段により同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、上記比較結果を元に、あるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の上記同時復号手段による復号を停止する停止手段とを備え、上記停止手段により上記同時復号手段による復号を停止する時間および／または頻度を、上記複数のデータ列のデータ長により変化させる可変手段を設けたものである。
これによれば、通信装置において、同時復号手段複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号するので、データ長のうちの先頭からいずれかの位置で期待するものでない処理の不要なデータ列であることを判別することが可能となる。停止手段は、同時復号手段により同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、比較結果を元にあるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の同時復号手段による復号を停止するので、全てのデータ列の復号を待つことなく期待するものでない処理の不要なデータ列の復号を停止することにより、不要な処理を削減する。
また、本発明の復号方法は、同時に受信した複数のデータ列の中から、所定の各通信装置に割り当てられたデータ列によって符号化された、複数のデータ列のいずれか１つを、ビタビ復号して所望のデータ列を判別する復号方法において、上記複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号するステップと、同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、上記比較結果を元に、あるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の復号を停止するステップとを備え、上記データ列の復号を停止するステップにおいては、当該復号を停止する時間および／または頻度を、上記複数のデータ列のデータ長に応じて変化させるステップをさらに備えたものである。
これによれば、復号方法において、同時復号手段複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号するので、データ長のうちの先頭からいずれかの位置で期待するものでない処理の不要なデータ列であることを判別することが可能となる。停止手段は、同時復号手段により同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、比較結果を元にあるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の同時復号手段による復号を停止するので、全てのデータ列の復号を待つことなく期待するものでない処理の不要なデータ列の復号を停止することにより、不要な処理を削減する。
本発明によれば、例えば、伝搬状況が比較的良い場合などで、各データ列間の尤度情報の差が大きく、期待する受信データの判別が容易なときは、復号処理の打ち切りをすることにより、データ処理量を削減することができる通信装置を提供することができる。
また、尤度情報の規格化において、各データ列間で共通の値を用いることにより、最尤比較用の規格化情報として扱うデータ量を削減することができる。また、データ量の削減により、消費電力の低減を図ることができる。
また、本発明によれば、例えば、伝搬状況が比較的良い場合などで、各データ列間の尤度情報の差が大きく、期待する受信データの判別が容易なときは、復号処理の打ち切りをすることにより、データ処理量を削減することができる復号方法を提供することができる。
また、尤度情報の規格化において、各データ列間で共通の値を用いることにより、最尤比較用の規格化情報として扱うデータ量を削減することができる。また、データ量の削減により、消費電力の低減を図ることができる。
図１は、本発明の実施の形態の復号装置が適用される携帯端末装置の構成を示すブロック図である。この携帯端末装置は、例えば、W-CDMA（Wideband-Code Division Multiple Access）方式に適用可能な構成を想定している。
送信時には、通信処理部３において、レイヤ１（物理レイヤ）が処理を行うデータの基本単位（MAC（Medium Access Control）レイヤからレイヤ１にデータが転送される単位）であるトランスポートブロック（TB：Transport Block）毎にブロック誤りを検出するためのCRC（Cyclic Redundancy Check）符号を付加後、チャンネル符号化（誤り訂正符号化）及びインターリーブされる。
インターリーブ後のビット系列は、チャンネル推定のためのパイロットビット等のオーバーヘッドを付加された後、データ変調される。データ変調マッピングされた位相平面上の同相及び直交成分は、それぞれ２階層の拡散符号系列で拡散される。
拡散後のチップデータ系列は、自乗余弦ルートナイキストフィルタで５MHZ帯域に帯域制限された後、Ｄ／Ａ変換器でアナログ信号に変換後、直交変換される。ＲＦ処理部２において直交変換された中間周波数信号はさらに２GHZ帯のRF信号に周波数変換後、電力増幅されてアンテナ１を介して無線通信により送信される。
受信時には、図１において、携帯端末装置にアンテナ１を介して無線通信により入力した受信信号は、ＲＦ処理部２において低雑音増幅器で増幅され、高周波数から中間周波数に周波数変換された後、自動利得制御増幅器で線形増幅される。
また、通信処理部３において、増幅後の信号は直交検波されて、同相及び直交成分を生じる。この同相及び直交成分のアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器でディジタル信号に変換される。
さらにディジタル値変換された同相及び直交成分はルートナイキストフィルタで帯域制限後、拡散された受信信号の拡散符号と同一の拡散符号で、逆拡散することにより、伝搬遅延時間の異なる複数のマルチパス成分に時間分離される。
時間分離されたパスはコヒーレントレイク合成され、レイク合成後のデータ系列は、デインターリーブ及びチャネル復号による誤り訂正復号の後、２値のデータ判定が行われ、送信データ系列が再生される。再生データ系列から各トランスポートチャネルへの分離およびブロック誤りの検出が行われ、再生データが出力される。
出力された再生データは制御部４の上位レイヤのアプリケーションソフトウエア処理部に転送される。ユーザーがキー入力部５にキー入力することにより、制御部４の上位レイヤのアプリケーションソフトウエア処理部は表示部６に再生データおよび再生状態の表示を行う。
上述した携帯端末装置の通信処理部３の誤り訂正復号処理において、本発明の実施の形態の復号装置が適用される。以下、この復号装置について説明する。
以下、本発明の実施の形態の復号装置について、図２のシステム概要図を参照して説明する。図２は、W-CDMA方式の一部であるHS-SCCHチャンネルの受信システム（3GPP（3rd Generation Partnership Project）規格TS25.21x（Release5)にて規定）を念頭に考えられたものである。図2は関連する通信機構をまとめたものである。
このHS-SCCH（Shared Control Channel for HS-DSCH）チャンネルは、共通ユーザデータなどを基地局から端末装置に伝送するためのHS-DSCH（High Speed Downlink Shared Channel）チャンネル用の制御チャンネルである。
まず、送信側１１〜１７においてデータ列を生成し、ここでは簡略化して表現してある伝送路１８を通して送信し、受信側１９〜２３で受信データ２４及び判定結果２５を生成する。本発明の実施の形態では、受信部のビタビ復号器及びデータ判定器２３について処理データを削減するように改善を図るものである。以下に、詳細に説明する。
送信側では、複数の受信者に対して同時に4つのデータ列-A（11-A）、データ列-Ｂ（11-B）、データ列-Ｃ（11-C）、データ列-Ｄ（11-D）を受信することができる。これらのデータはそれぞれ同じ符号化率の畳み込み符号器12-A、畳み込み符号器12-B、畳み込み符号器12-C、畳み込み符号器12-Dにより符号化され、エンコーデッドデータ列-A（13-A）、エンコーデッドデータ列-Ｂ（13-B）、エンコーデッドデータ列-Ｃ（13-C）、エンコーデッドデータ列-Ｄ（13-D）となる。
これに各受信者宛の固定マスクデータ列-A（14-A）、固定マスクデータ列-Ｂ（14-B）、固定マスクデータ列-Ｃ（14-C）、固定マスクデータ列-Ｄ（14-D）を、それぞれ論理オア回路15-A、論理オア回路15-Ｂ、論理オア回路15-C、論理オア回路1５-Dにより論理オア（論理和）処理し、それぞれ直交する複数の拡散コードを用いた拡散器16-A、拡散器16-Ｂ、拡散器16-C、拡散器1６-Dにより拡散し、伝送シンボルとして加算器１７により加算して伝送路１８を介して伝送する。
受信側では、拡散器16-A、拡散器16-Ｂ、拡散器16-C、拡散器1６-Ｄで用いた拡散コードを用いた逆拡散器19-A、逆拡散器19-Ｂ、逆拡散器19-C、逆拡散器19-Ｄにより、データを分離する。ここでは受信したいデータ列-A（11-A）に用いた固定マスクデータ列-A（14-A）と同じ固定マスクデータ列-A‘20を逆拡散器19-A、逆拡散器19-Ｂ、逆拡散器19-C、逆拡散器19-Ｄの出力にそれぞれ論理オア回路21-A、論理オア回路21-Ｂ、論理オア回路21-C、論理オア回路21-Dにより論理オア（論理和）処理し、４つのデコード前データ列-A（22-A）、デコード前データ列-Ｂ（22-B）、デコード前データ列-Ｃ（22-C）、デコード前データ列-Ｄ（22-D）を得る。
この４つのデコード前データ列-N1（22-Ａ）、デコード前データ列-N2（22-Ｂ）、デコード前データ列-N3（22-Ｃ）、デコード前データ列-N4（22-Ｄ）（Ni：i＝1,2,3,4）を、ビタビ復号器及びデータ判定器２３において復号及び判定し、デコーデッド後データ列-Ａ‘24を作成し、判定結果25において、希望データが含まれていないことを表示する。
図3は、本発明の実施の形態によるビタビ復号器及びデータ判定器の構成を示すブロック図である。
図3において、まず、制御部３３がビタビ復号器及びデータ判定器の全体の動作を制御する。入力データ３１はブランチメトリック（Branch Metric）演算部３２に供給される。ブランチメトリック（Branch Metric）演算部３２は、ブランチメトリック（Branch Metric）値を計算する。このブランチメトリック（Branch Metric）値はACS（Add-Compare-Select）回路35に供給される。ACS回路３５は、ブランチメトリック（Branch Metric）値とステートメトリック（State Metric）メモリ３４から読み出されるステートメトリック（State Metric）値と共に用いて各パス判定を行う。
図3において、まず、制御部３３がビタビ復号器及びデータ判定器の全体の動作を制御する。入力データ３１はブランチメトリック（Branch Metric）演算部３２に供給される。ブランチメトリック（Branch Metric）演算部３２は、ブランチメトリック（Branch Metric）値を計算する。このブランチメトリック（Branch Metric）値はACS（Add-Compare-Select）回路35に供給される。ACS回路３５は、ブランチメトリック（Branch Metric）値とステートメトリック（State Metric）メモリ３４から読み出されるステートメトリック（State Metric）値と共に用いて各パス判定を行う。
このパス判定結果はパス（Path）メモリ36に書き込まれると共にステートメトリック（State Metric）規格化部３７に供給される。ステートメトリック（State Metric）規格化部３７は、ステートメトリック（State Metric）値を規格化してステートメトリック（State Metric）メモリ３４に書き込む。
規格化情報保持部４０の規格化情報は、尤度判定回路３９における全てのデータ列にする先頭からデータ長にわたって１データ分の処理が終わる度に更新される。全てのデータ列の処理が終わった時点で、尤度判定回路３９は、ステートメトリック（State Metric）メモリ３４から読み出されるステートメトリック（State Metric）値に基づいて、最尤のステートメトリック（State Metric）値により期待するデータ列の検出の判定を行い、判定結果４２を出力する。また、尤度判定回路３９は、判定結果４２を、デコード結果選択部３８に供給する。デコード結果選択部３８は、判定結果４２からここで検出された期待するデータ列のデコード結果選択して、出力データ４１として出力する。
ここで、尤度判定回路３９における尤度判定には、制御部３３の処理データ番号部４３から供給される、先頭からデータ長にわたって１データ分の処理データ処理データ番号ｊを用いて行われる。尤度判定による打ち切り状態が生じた際は判定結果４２が制御部３３に供給され、制御部３３の打ち切りレジスタ４４はこれを保持し、ブランチメトリック（Branch Metric）演算部３２に対して演算動作の中止命令を供給する。これにより、ブランチメトリック（Branch Metric）演算部３２により処理の打ち切りが行われる。
なお、回路の実装例としては、ステートメトリック（State Metric）メモリ３４、パス（Path）メモリ36は、４並列分のメモリを有する必要がある。ACS回路３５、ステートメトリック（State Metric）規格化部３７は、1組ずつ用いて処理しても良いし、４並列して後述する共通規格化情報にて尤度を規格化する処理を一度に行って実行速度を速めるようにしても良い。
図4は、本発明の実施の形態による復号・判定のアルゴリズムを示すフローチャートである。
ここでは、特に、データ処理を、各データ列の“先頭からの順番を示すデータ長カウンタ値ｊのデータ”の処理を、全データ列で連続もしくは同時に処理する点と、“先頭からの順番を示すデータ長カウンタ値ｊのデータ”毎に、尤度判定を行い、尤度比較結果を元にあるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、状況によっては特定のデータ列のデータ列の処理を打ち切る点と、この尤度比較結果である、全てのデータ列で最小になったステートメトリック（State Metric）値を共通規格化情報として、次回のビタビ復号時のステートメトリック（State Metric）値の規格化に用いる点が、従来と異なる点である。
ここでは、特に、データ処理を、各データ列の“先頭からの順番を示すデータ長カウンタ値ｊのデータ”の処理を、全データ列で連続もしくは同時に処理する点と、“先頭からの順番を示すデータ長カウンタ値ｊのデータ”毎に、尤度判定を行い、尤度比較結果を元にあるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、状況によっては特定のデータ列のデータ列の処理を打ち切る点と、この尤度比較結果である、全てのデータ列で最小になったステートメトリック（State Metric）値を共通規格化情報として、次回のビタビ復号時のステートメトリック（State Metric）値の規格化に用いる点が、従来と異なる点である。
図４は、各データ列の先頭からの順番を示すデータ長カウンタ値ｊ番目のデータを順番に処理する外ループｌ１と、各データ列Niを順番に処理する内ループｌ2とを有している。
図４において、まず、外ループｌ１において、ステップＳ１で、データ長カウンタ値ｊ＝０とする。
ステップＳ２で、データ長カウンタ値ｊ＜データ長であるか否かを判断する。つまり、データ長すべての処理が終わっているか否かを判断する。ステップＳ２でデータ長カウンタ値ｊ＜データ長であるときは、ステップＳ３へ進み、複数のデータ列の処理カウンタ値i=１とする。
ステップＳ２で、データ長カウンタ値ｊ＜データ長であるか否かを判断する。つまり、データ長すべての処理が終わっているか否かを判断する。ステップＳ２でデータ長カウンタ値ｊ＜データ長であるときは、ステップＳ３へ進み、複数のデータ列の処理カウンタ値i=１とする。
次に、内ループｌ２において、ステップＳ４で、データ列処理カウンタ値i≦４（i＝１，２，３，４）であるか否かを判断する。つまり、複数のデータ列すべての処理が終わっているか否かを判断する。ステップＳ４でデータ列処理カウンタ値i≦４であるときは、ステップＳ５へ進み、ステップＳ４でデータ列処理カウンタ値i≦４でないときは、ステップＳ８へ進む。
ステップＳ５で、処理中のデータ列Niの処理を打ち切るか否かを判断する。つまり、後述する尤度比較結果を元に今処理中のデータ列Niの尤度が、特定の閾値より低い場合、処理中のデータ列Niの処理を打ち切ることにより、無駄な処理を削減する。ステップＳ５で処理中のデータ列Niの処理を打ち切らないときは、ステップＳ６へ進み、ステップＳ５で処理中のデータ列Niの処理を打ち切るときは、ステップＳ７へ進む。
ステップＳ６で、データ列−Ni毎に、それぞれデータ長カウンタ値ｊのデータ分のビタビ復号を行う。
ここで、前回の共通規格化情報により規格化されたステートメトリック（State Metric）値を格納することになる。
このように、内ループｌ２においては、処理中のデータ列Niが処理を打ち切る判断となる状況によって、データ列Niのデータ長カウンタ値jに対するビタビ復号を行うか否かを制御するようにしている。
ステップＳ７で、データ列処理カウンタ値iをインクリメントして、ステップＳ４へ戻って、処理を繰り返し、ステップＳ４でデータ列処理カウンタ値i≦４でならなくって内ループｌ２が終了し、全てのデータ列Niのデータ長カウンタ値jに対するビタビ復号が終了したときは、外ループｌ１において、ステップＳ８へ進み、データ列間の尤度比較を行う。つまり、最尤となる、ステートメトリック（State Metric）値が最小となる判定し、上述したステップＳ５での処理中のデータ列Niの処理を打ち切るための判断の基準となる、あるデータ列の最小となるステートメトリック（State Metric）値が打ち切りとなる閾値よりも大きいか否かの判断を行うことが可能となる閾値を設定する。
ステップＳ９で、データ長カウンタ値ｊをインクリメントして、ステップＳ２へ戻って、ステップＳ２でデータ長カウンタ値ｊ＜データ長とならなくなるまで、処理を繰り返し、データ長カウンタ値ｊ＜データ長とならなくなったときは、外ループｌ１の処理が終了して、ステップＳ１０へ進み、復号結果の尤度比較を行う。つまり、最終的に最尤となるステートメトリック（State Metric）値が存在したデータとみなせるか否かの判断を行う。この判断の方法としては、データ列での各最小のステートメトリック（State Metric）値の差が、相対検出閾値を超えた場合と、ステップＳ６でデータ列−Ni毎にそれぞれデータ長カウンタ値ｊのデータ分のビタビ復号を行う際に、共通規格化情報の累積値をとっておき、最終の最尤ステートメトリック（State Metric）値との加算値が、絶対検出閾値以下となる場合により判断される。
上述したステップＳ５での処理中のデータ列Niの処理を打ち切るための判定は、毎データ毎に行う必要は無く、打ち切るための閾値を超える可能性が高くなるデータ長、例えばデータの後半からなど、から開始したほうが、判断処理を無駄にすることがなくなる。また、打ち切る判定を開始した後も数データに1度ずつ行うことで、判断処理を削減することができる。また、一度処理を打ち切ったデータ列の処理は一切行わないようにして処理を削減することができる。
図５は、尤度比較アルゴリズムを示すフローチャートである。図５は、ステップＳ８のデータ列間の尤度比較の処理の詳細な動作を示すものである。
図５において、ステップS１１で、データ長カウンタ値ｊ≧jstopであるか否かを判断する。ステップS１１でデータ長カウンタ値ｊ≧jstopであるときは、ステップS１２に進み、ステップS１１でデータ長カウンタ値ｊ≧jstopでないときは、終了する。
図５において、ステップS１１で、データ長カウンタ値ｊ≧jstopであるか否かを判断する。ステップS１１でデータ長カウンタ値ｊ≧jstopであるときは、ステップS１２に進み、ステップS１１でデータ長カウンタ値ｊ≧jstopでないときは、終了する。
つまり、処理データの先頭からのデータ順番を示す番号ｊが、打ち切り処理開始データ長を示す番号jstop以上になった場合に、ステップS１２〜ステップS１８に示す打ち切りのための尤度比較処理部５１の処理、及びステップS１５〜ステップS１７に示す尤度打ち切り判定部５２の処理を実行する。
まず、尤度比較処理部５１において、ステップS１２で、複数のデータ列の処理カウンタ値i=１とする。
まず、尤度比較処理部５１において、ステップS１２で、複数のデータ列の処理カウンタ値i=１とする。
ステップＳ１３で、データ列処理カウンタ値i≦４（i＝１，２，３，４）であるか否かを判断する。つまり、複数のデータ列すべての処理が終わっているか否かを判断する。ステップＳ１３でデータ列処理カウンタ値i≦４であるときは、ステップＳ１４へ進み、ステップＳ１３でデータ列処理カウンタ値i≦４でないときは、終了する。
ステップＳ１４で、処理中のデータ列Niが既に処理を打ち切り状態でないか否かを判断する。ステップＳ１４で処理中のデータ列Niが既に処理を打ち切り状態でないときは、ステップＳ１５へ進み、ステップＳ１４で処理中のデータ列Niが既に処理を打ち切り状態であるときは、ステップＳ１８へ進み、データ列処理カウンタ値iをインクリメントして、ステップＳ１３へ戻って、処理を繰り返す。
つまり、既に処理を打ち切り状態であると判定されているデータ列Niに対しては、尤度打ち切り判定部５２の処理を実行しないようにし、処理を打ち切り状態であると判定されていないデータ列Niに対してのみ、尤度打ち切り判定部５２の処理を実行する。
次に、尤度打ち切り判定部５２において、ステップＳ１５で、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(i)>絶対値比較用閾値Tabs(j)であるか否かを判断する。ステップＳ１５で、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(i)>絶対値比較用閾値Tabs(j)であるときは、ステップＳ１７へ進み、ステップＳ１７でデータ列Niの処理を打ち切り状態にする。ステップＳ１５で、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(i)>絶対値比較用閾値Tabs(j)でないときは、ステップＳ１６へ進む。
つまり、絶対値比較用閾値Tabs(j)を用いて、データ列Niのデータ長ｊ処理後のステートメトリック（State Metric）値における最小値SMin(i)との大小を比較し、最小値SMin(i)が閾値Tabs(j)より大きい場合にこのデータ列Niの処理の打ち切りを決定する。
ステップＳ１６で、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(i)−各データ系列の最小値Min｛SMin()｝＞相対値比較用閾値Trlt(j)であるか否かを判断する。ステップＳ１６でステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(i)−各データ系列の最小値Min｛SMin()｝＞相対値比較用閾値Trlt(j)であるときは、ステップＳ１７へ進み、ステップＳ１７でデータ列Niの処理を打ち切り状態にする。ステップＳ１６でステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(i)−各データ系列の最小値Min｛SMin()｝＞相対値比較用閾値Trlt(j)でないときは、ステップＳ１８へ進み、データ列処理カウンタ値iをインクリメントして、ステップＳ１３へ戻って、処理を繰り返す。
つまり、相対値比較用閾値Trlt(j)を用いて、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(i)から各データ系列におけるSMin(i)の最小値Min｛SMin(1)，SMin(2)，SMin(3)，SMin(4)｝を引いた値との大小を比較して、閾値Trlt(j)より大きい場合にこのデータ列Niの処理の打ち切りを決定する。
ここで、絶対値比較用閾値Tabs(j)と、相対値比較用閾値Trlt(j)は、処理データの先頭からのデータ順番を示す番号ｊの値に伴って、変更可能な設定としておき、最適化を計ることができるようにする。
図６は、各データ列におけるトレリス図とステートメトリック（State Metric）値を示す図である。図６は、実際にステートメトリック（State Metric）値における最小値SMin(i)との大小を比較し、絶対値比較用閾値Tabs(j)と、相対値比較用閾値Trlt(j)を用いてこのデータ列Niの処理の打ち切る例を示すものである。
図6において、絶対値比較用閾値Tabs(j)＝100、相対値比較用閾値Trlt(j)＝60、打ち切り処理開始データ長を示す番号jstop＝mとして説明する。図の左には各データ系列Ｎ1（61）、Ｎ2（62）、N3(63)毎に2ビットのステート（State）６４を想定した場合のステート（State）値、00、01、10、11を示している。
図6のトレリス図上の数値は各ステート（State）６４でのステートメトリック（State Metric）値を示している。なお、このステートメトリック（State Metric）値の数値は、あくまで参考値である。
まず、処理データの先頭からのデータ順番を示す番号ｊ＝ｍ−１においては、ｊ＜jstopであるため、データ系列間の尤度比較は行わない。
次に、処理データの先頭からのデータ順番を示す番号ｊ＝ｍにおいて、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(1)＝20，SMin(2)＝82，SMin(3)＝78であるため、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(2)−各データ系列の最小値Min｛SMin()｝＞相対値比較用閾値Trlt(j)となり、データ列N2の処理を打ち切り状態にする。
また、処理データの先頭からのデータ順番を示す番号ｊ＝ｍ＋１においては、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(1)＝30,SMin(3)＝88であり、処理を打ち切る条件に当たらないため、データ列Ｎ1、N3の処理を続行する。
そして、処理データの先頭からのデータ順番を示す番号ｊ＝ｍ＋２において、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(1)＝45，SMin(3)＝102であるため、ステートメトリック（State Metric）値の最小値SMin(3)＞絶対値比較用閾値Tabs(j)となり、データ列N3の処理を打ち切り状態にする。
また、上述した図4におけるステップS１０の復号結果の尤度比較の処理においては、打ち切られなかったデータ系列についてステートメトリック（State Metric）値の最小値を、最終データ長の絶対値比較用閾値Tabs−lastを用いて大小比較し、閾値Tabs−lastより小さければ、自装置宛のデータ存在したものと認識する。
上述した場合において、絶対値比較用閾値Tabs(j)、最終データ長の絶対値比較用閾値Tabs−lastとのステートメトリック（State Metric）値の最小値SMinの比較では、規格化されていない最小値SMin、若しくは規格化情報分のデータを補正した最小値SMinを用いる。
本発明は、W-CDMA方式の一部であるHS-SCCHチャンネルの受信システムに適用される携帯端末装置のビタビ復号器及びデータ判定器に利用可能である。
１…アンテナ、２…RF処理部、３…通信処理部、４…制御部、５…キー入力部、６…表示部、１１…データ系列、１２…畳み込み符号器、１３…エンコーデッドデータ系列、１４…固定マスクデータ系列、１５…論理オア回路、１６…コード拡散器、１７…加算器、１８…伝送路、１９…コード逆拡散器、２０…固定マスクデータ列、２１…論理オア回路、２２…デコード前データ系列、２３…ビタビ復号器及びデータ判定器、３１…入力データ、３２…ブランチメトリック（Branch Metric）演算部、３３…制御部、３４…ステートメトリック（State Metric）メモリ、３５…ACS回路、３６…パス（Path）メモリ、３７…ステートメトリック（State Metric）規格化部、３８…デコード結果選択部、３９…尤度判定回路、４０…規格化情報保持部、４１…出力データ、４２…判定結果、４３…処理データ番号部、４４…打ち切りレジスタ
Claims (3)
- 復号装置において、
複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号する同時復号手段と、
上記同時復号手段により同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、上記比較結果を元に、あるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の上記同時復号手段による復号を停止する停止手段と
を備え、
上記停止手段により上記同時復号手段による復号を停止する時間および／または頻度を、上記複数のデータ列のデータ長により変化させる可変手段を設けたことを特徴とする復号装置。 - 通信装置において、
複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号する同時復号手段と、
上記同時復号手段により同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、上記比較結果を元に、あるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の上記同時復号手段による復号を停止する停止手段と
を備え、
上記停止手段により上記同時復号手段による復号を停止する時間および／または頻度を、上記複数のデータ列のデータ長により変化させる可変手段を設けたことを特徴とする通信装置。 - 同時に受信した複数のデータ列の中から、所定の各通信装置に割り当てられたデータ列によって符号化された、複数のデータ列のいずれか１つを、ビタビ復号して所望のデータ列を判別する復号方法において、
上記複数のデータ列をそれぞれデータ長にわたって先頭から順次同時にビタビ復号するステップと、
同時にビタビ復号された各データ列の尤度を逐次比較することにより、上記比較結果を元に、あるデータ列の尤度が特定の閾値より低い場合、そのデータ列の復号を停止するステップとを備え、
上記データ列の復号を停止するステップにおいては、当該復号を停止する時間および／または頻度を、上記複数のデータ列のデータ長に応じて変化させるステップをさらに備えたことを特徴とする復号方法。
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