KR100431162B1 - coderate detection circuit - Google Patents
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Abstract
본 발명의 코드레이트 검출장치는 다수의 코드레이트들 중 하나의 코드레이트(CR)를 선택하는 선택부(11), 현재 단계의 상태 노드 각각의 경로 메트릭을 비교하여 가장 작은 값을 갖는 경로 메트릭인 현재상태 경로메트릭(CBM)을 선택하여 출력하는 가산비교선택부(13), 이전 상태의 경로 메트릭 중 가장 작은 값을 가진 전상태 경로메트릭(PBM)에서 다음 상태로 전이 되어야 할 예상 경로메트릭(NBM)을 산출하는 예상경로메트릭 산출부(15), 예상경로메트릭 산출부로부터 산출된 예상 경로메트릭(NBM)과 현재상태 경로메트릭(CBM)이 일치하는지를 비교하는 제1비교부(17), 제1비교부(17)에서 예상 경로메트릭(NBM)과 현재상태 경로메트릭(CBM)이 일치하지 않은 횟수를 카운트하여 오류횟수(ENO)를 출력하는 카운터(19) 및 카운터(19)의 출력인 오류횟수(ENO)가 일정 시간 내에 기준횟수(RNO) 보다 작은지를 비교하는 제2비교부(21)로 구성된다.The code rate detecting apparatus of the present invention compares the path metric of the selection unit 11 for selecting one code rate (CR) among the plurality of code rates and the state nodes of the current stage, and is a path metric having the smallest value. Addition comparison selector 13 that selects and outputs the current path metric (CBM), and the expected path metric (NBM) to be transferred to the next state from the previous path metric (PBM) having the smallest value among the path metrics of the previous state. ), A first comparison unit 17 and a first comparison unit comparing the estimated path metric (NBM) calculated from the estimated route metric calculation unit with the current path metric (CBM) The counter unit 19 outputs an error number ENO by counting the number of times that the expected path metric NBM and the current state path metric CBM do not coincide in the comparator 17, and an error number that is an output of the counter 19. (ENO) within a certain time Consists of the second comparison part 21 for comparing whether or smaller than the reference number of times (RNO).
상태 전이가 발생될 때 마다 상태 전이가 올바로 이루어졌는지를 판단함으로써 짧은 시간 내에 동기화 검출을 완료할 수 있다.Whenever a state transition occurs, it is possible to complete the synchronization detection in a short time by determining whether the state transition is properly performed.
Description
본 발명은 코드레이트 검출장치에 관한 것으로, 특히 송신단에서 특정 코드레이트로 데이터를 전송하는 경우 송신단에서 전송된 데이터를 비터비 디코더에 의해 복원하기 위해 수신단에서 전송된 코드레이트를 검출하기 위한 코드레이트 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for detecting a code rate, and more particularly, to detect a code rate for detecting a code rate transmitted by a receiver to restore data transmitted by a transmitter by a Viterbi decoder when data is transmitted by a specific code rate. Relates to a device.
디지털 위성 방송에 있어서 디지털 데이터의 전송시 다양한 종류의 잡음, 왜곡 또는 간섭에 의해 전송된 디지털 데이터에는 오류가 발생될 수 있으므로 이러한 오류를 정정하고, 높은 전송율을 얻기 위해 송신단은 디지털 데이터를 길쌈 엔코더(convolution encoder)에 의해 여러가지 가변의 코드레이트(code rate) 중 임의의 가변레이트로 부호화시키고, 부호화된 데이터 스트림으로부터 코딩 게인을 높이기 위해 천자 코딩(puncturing coding)에 의해 소정의 코드워드를 삭제시킨 펑쳐링 데이터를 송신한다.In digital satellite broadcasting, errors may occur in digital data transmitted by various kinds of noise, distortion, or interference when transmitting digital data. To correct such errors, and to obtain a high data rate, the transmitter ends the digital data convolutional encoder ( puncturing by coding at any variable rate among various variable code rates by a convolution encoder and deleting predetermined codewords by puncturing coding to increase coding gain from the coded data stream. Send the data.
코드레이트는 k비트의 입력데이터로 n비트의 코드워드를 부호한 경우 k/n로 표시되며, 유럽의 디지털 방송의 규격의 경우 코드레이트는 1/2, 2/3, 3/4, 5/6 및 7/8로 송신단은 상기의 코드레이트들 중 임의의 코드레이트로 코딩된 펑쳐링 데이터를 송신한다.The code rate is represented by k / n when k-bit input data is coded with k-bit input data, and in the case of European digital broadcasting standards, the code rate is 1/2, 2/3, 3/4, 5 / At 6 and 7/8, the transmitting end transmits puncturing data coded with any of the above code rates.
수신단은 임의의 코드레이트로 코딩된 펑쳐링 데이터를 수신하여 천자 코딩에 의해 삭제된 코드워드에 대해 널(null) 심볼 또는 삭제된 심볼(erased symbol)들로 대체하여 펑쳐링으로 인해 손실된 데이터를 복원시키기 위한 디펑쳐링을 하여 디펑쳐링 데이터를 출력하고, 비터비 복호기(viterbi decoder)는 디펑쳐링 데이터를 수신하여 이를 송신단에서 부호화를 수행한 특정 코드레이트를 찾아 해당 코드레이트를 사용하여 송신단에서 송신한 원래의 데이터를 복원한다.The receiving end receives the punctured data coded at an arbitrary code rate and replaces the data lost due to puncturing by replacing with null symbols or erased symbols for the codeword deleted by puncture coding. The de-punching data is output by de-punching for restoration, and the Viterbi decoder receives the de-punching data, finds a specific code rate that is encoded by the transmitting end, and uses the corresponding code rate to transmit the de-punching data. Restore the original data.
비터비 복호기는 송신단에서 부호화를 수행했던 동일한 코드레이트가 아닌 다른 코드레이트를 사용하여 데이터를 복원하는 경우 원래의 데이터로 복원할 수 없으므로 반드시 비터비 복호기는 송신단에서 부호화를 수행한 코드레이트를 찾아야 하며, 이러한 과정을 동기화 행동(Synchronization Action)이라 한다.If the Viterbi decoder restores data using a code rate other than the same code rate that was coded at the transmitter, it cannot be restored to the original data. Therefore, the Viterbi decoder must find the code rate coded at the transmitter. This process is called a synchronization action.
도 1은 송신단에서 송신한 코드레이트를 찾기 위한 종래의 코드레이트 검출장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a conventional code rate detection apparatus for finding a code rate transmitted by a transmitting end.
도 1의 종래의 코드레이트 검출장치는 다수의 코드레이트들 중 하나의 코드레이트(CR)를 선택하는 선택부(1), 디펑쳐링 데이터(DATA)를 수신하여 디펑쳐링 데이터(DATA)에 대하여 선택부(1)에서 선택한 코드레이트(CR)를 사용하여 다수개의상태노드 각각에 대응되어 브랜치 메트릭(branch metric)을 누산한 경로 메트릭(path metric)에 현재 단계의 브랜치 메트릭을 더하여 현재 단계의 상태 노드 각각의 경로 메트릭을 비교하여 가장 작은 값을 갖는 경로 메트릭을 최소 경로 메트릭(BPM)으로 선택하는 가산비교선택부(3), 가산비교선택부(3)의 출력인 최소 경로 메트릭(BPM)과 누산기준값(RPM)을 비교하여 최소 경로 메트릭(BPM)이 누산기준값(RPM) 보다 크면 최소 경로 메트릭(BPM)에서 기준정규화값을 감산하여 최소 경로 메트릭에 대해 정규화(normalization)를 수행하는 정규화부(5), 정규화부(5)에서 정규화가 수행될때마다 이를 카운터하여 정규화횟수(NCO)를 출력하는 정규화카운터부(7) 및 정규화카운터부(7)에서 출력되는 정규화횟수(NCO)와 미리 시뮬레이션(simulation)에 의해 결정되어진 최적의 기준정규화수(RNR)를 사용자가 정해준 일정시간 동안 비교하여 정규화횟수(NCO)가 기준정규화수(RNO) 보다 작으면 선택부(1)에서 선택된 코드레이트(CR)가 송신단에서 송신한 코드레이트와 일치한다는 활성화된 동기신호(SYNC)를 출력하고 정규화횟수(NCR)가 기준정규화수(RNO) 보다 크거나 같으면 선택부(1)에서 선택된 코드레이트 이외의 다른 코드레이트를 선택하도록 비활성화된 동기신호(SYNC)를 출력하는 비교부(9)로 구성된다.The conventional code rate detection apparatus of FIG. 1 selects a coder CR of one of a plurality of code rates, receives depuncturing data DATA, and selects the depuncturing data DATA. The status node of the current step by adding the branch metric of the current step to the path metric that corresponds to each of the plurality of state nodes and accumulated the branch metric using the code rate (CR) selected in the subpart (1). The minimum path metric (BPM), which is the output of the add comparison selector (3) and the add comparison selector (3), which compare each path metric and select the path metric having the smallest value as the minimum path metric (BPM). Normalization that performs normalization on the minimum path metric by comparing the reference value (RPM) and subtracting the reference normalization value from the minimum path metric (BPM) if the minimum path metric (BPM) is greater than the accumulated reference value (RPM). (5) When the normalization is performed by the normalization unit 5, the counter is countered by the normalization counter unit 7 for outputting the normalization frequency (NCO) and the normalization frequency (NCO) output in the normalization counter unit 7 and the simulation in advance. When the number of normalization times (NCO) is smaller than the reference normalization number (RNO), the optimal reference normalization number (RNR) determined by (simulation) is compared for a predetermined time determined by the user. ) Outputs an activated sync signal SYNC that matches the code rate transmitted by the transmitter, and if the number of normalizations (NCR) is greater than or equal to the reference normalization number (RNO), a code other than the code rate selected by the selection unit (1) And a comparator 9 for outputting a synchronization signal SYNC deactivated to select a rate.
상기 종래의 코드레이트 검출장치에서 동기신호(SYNC)가 활성화되면 가산비교선택부(2)는 송신단에서 부호화를 수행한 코드레이트와 동일한 코드레이트를 사용하여 모든 상태에서의 올바른 최소 경로 메트릭에 따라 이를 역으로 추적하는 트레이스백 회로에 의해 송신단에서 송신하고자 한 원래의 데이터를 복원한다.When the sync signal SYNC is activated in the conventional code rate detecting apparatus, the add comparison selector 2 uses the same code rate as the code rate coded by the transmitter to perform this according to the correct minimum path metric in all states. The traceback circuit, which traces back, restores the original data to be transmitted by the transmitter.
상기 종래의 코드레이트 검출장치는 매 단계마다 경로 메트릭의 값이 누적됨에도 불구하고 경로 메트릭의 비트수는 작기 때문에 반드시 누적된 경로 메트릭에 대해 오버플로우(overflow) 방지를 위해 정규화를 수행하여야 하고, 만약 동기화가 일어나지 않았으면 즉, 송신단에서 부호화를 수행한 코드레이트가 일치하지 않은 코드레이트로 경로 메트릭을 산출하면 계속 누적된 경로 메트릭은 올라른 코드레이트를 사용하여 계속해서 누적된 경로 메트릭 보다 상당히 큰 값을 갖게 되므로 따라서 정규화부에서의 정규화횟수도 커지게 된다. 이러한 정규화횟수를 카운트하여 동기화가 이루어졌는지, 즉 올바른 코드레이트가 검출되었는지를 알 수 있다.Although the conventional code rate detection apparatus accumulates the path metric value at every step, the number of bits of the path metric is small. Therefore, the code rate detection apparatus must normalize the accumulated path metric to prevent overflow. If synchronization has not occurred, that is, if the transmitter computes a path metric with a code rate that does not match the code rate, the cumulative path metric is significantly higher than the cumulative path metric using the higher code rate. Therefore, the number of normalizations in the normalization unit also increases. This normalization count is counted to indicate whether synchronization has been achieved, that is, whether the correct code rate has been detected.
그러나 상기 종래의 코드레이트 검출장치는 가산비교선택부에서 상태 전이 될 때 마다 올바른 코드레이트를 사용하는지의 여부를 판단하지 못하고 일정 단계로 상태 전이될 때, 즉 누적된 경로 메트릭에 대해 오버플로우 발생 빈도 횟수인 정규화횟수를 카운트하므로 송신단에서 부호화를 수행한 동일 코드레이트를 검출하기까지 시간인 동기화 검출시간이 많이 소요되는 문제점을 가지고 있다.However, the conventional code rate detecting apparatus does not determine whether the correct code rate is used every time the state of the addition comparison selector is used, and when the state transitions to a predetermined level, that is, the frequency of overflow for the accumulated path metric Since the normalization count, which is the number of times, is counted, a synchronization detection time, which is a time required for the transmitting end to detect the same code rate that has been encoded, has a problem.
본 발명의 목적은 정규화를 수행하지 않고 대신에 이전 상태의 경로 메트릭 중 가장 작은 값을 가진 전상태 경로메트릭에서 다음 상태로 전이 되어야 할 예상 경로메트릭과 현재 단계의 상태 노드 각각의 누산한 경로 메트릭들 중 가장 작은 값을 갖는 현재상태 경로메트릭이 일치하는지를 매 단계 마다 즉, 상태 전이가 발생될 때 마다 비교함으로써 짧은 시간 내에 동기화 검출을 할 수 있는 코드레이트 검출장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to perform normalization and instead accumulate path metrics for each of the expected path metrics and the current node's state nodes that should transition from the previous state path metric with the smallest of the previous state's path metrics to the next state. The present invention provides a code rate detection device capable of performing synchronization detection in a short time by comparing whether the current state path metric having the smallest value matches each step, that is, whenever a state transition occurs.
도 1은 종래의 코드레이트 검출장치의 구성도,1 is a block diagram of a conventional code rate detection apparatus,
도 2는 본 발명의 코드레이트 검출장치의 구성도,2 is a block diagram of a code rate detection apparatus of the present invention;
도 3은 비터비 디코더의 상태 전이를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a state transition of a Viterbi decoder.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 코드레이트 검출장치는 다수의 코드레이트들 중 하나의 코드레이트를 선택하는 선택부; 송신단에서 송신한 디펑쳐링 데이터에 대하여 선택부에서 선택한 코드레이트를 사용하여 다수개의 상태노드 각각에 대응되어 브랜치 메트릭을 누산한 경로 메트릭에 현재 단계의 브랜치 메트릭을 더하여 현재 단계의 상태 노드 각각의 경로 메트릭을 비교하여 가장 작은 값을 갖는 경로 메트릭인 현재상태 경로메트릭을 선택하여 출력하는 가산비교선택부; 이전 상태의 경로 메트릭 중 가장 작은 값을 가진 전상태 경로메트릭에서 다음 상태로 전이 되어야 할 예상 경로메트릭을 산출하는 예상경로메트릭 산출부; 예상경로메트릭 산출부로부터 산출된 예상 경로메트릭과 현재상태 경로메트릭이 일치하는지를 비교하는 제1비교부; 제1비교부에서 예상 경로메트릭과 현재상태 경로메트릭이 일치하지 않은 횟수를 카운트하여 오류횟수를 출력하는 카운터; 및 카운터의 출력인 오류횟수가 일정 시간 내에 기준횟수 보다 작은지를 비교하여 오류횟수가 기준횟수 보다 작으면 선택부에서 선택된 코드레이트가 송신단에서 부호화한 코드레이트와 일치한다는 활성화된 동기신호를 출력하고, 오류횟수가 기준횟수 보다 크거나 같으면 선택부에서 선택된 코드레이트 이외의 다른 코드레이트를 선택하도록 비활성화된 동기신호를 출력하는 제2비교부를 구비한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the code rate detecting apparatus of the present invention includes: a selector for selecting one code rate among a plurality of code rates; The path metric of each state node of the current step is added by adding the branch metric of the current step to the path metric corresponding to each of the plurality of state nodes and accumulating branch metrics using the code rate selected by the selector for the depuncturing data transmitted from the transmitter. An add comparison selector which compares and selects and outputs a current state path metric which is a path metric having the smallest value; An expected path metric calculation unit configured to calculate an expected path metric to be transitioned to the next state from the previous state metric having the smallest value among the path metrics of the previous state; A first comparing unit comparing a predicted path metric calculated from the predicted path metric calculating unit with a current path metric; A counter for counting the number of times that the expected path metric and the current state path metric do not coincide in the first comparison unit, and output an error number; And if the error number, which is the output of the counter, is smaller than the reference number within a predetermined time, and if the error number is smaller than the reference number, the activated sync signal indicating that the code rate selected by the selector matches the code rate coded by the transmitter is output. And a second comparator for outputting a synchronous signal deactivated to select a code rate other than the code rate selected by the selector when the number of errors is greater than or equal to the reference number.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 코드레이트 검출장치를 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, an apparatus for detecting a code rate of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 코드레이트 검출장치의 구성도이다.2 is a block diagram of a code rate detection apparatus of the present invention.
도 2의 본 발명의 코드레이트 검출장치는 다수의 코드레이트들 중 하나의 코드레이트(CR)를 선택하는 선택부(11), 송신단에서 송신한 디펑쳐링 데이터(DATA)에 대하여 선택부(11)에서 선택한 코드레이트(CR)를 사용하여 다수개의 상태노드 각각에 대응되어 브랜치 메트릭을 누산한 경로 메트릭에 현재 단계의 브랜치 메트릭을 더하여 현재 단계의 상태 노드 각각의 경로 메트릭을 비교하여 가장 작은 값을 갖는 경로 메트릭인 현재상태 경로메트릭(CBM)을 선택하여 출력하는 가산비교선택부(13), 이전 상태의 경로 메트릭 중 가장 작은 값을 가진 전상태 경로메트릭(PBM)에서 다음 상태로 전이 되어야 할 예상 경로메트릭(NBM)을 산출하는 예상경로메트릭 산출부(15), 예상경로메트릭 산출부로부터 산출된 예상 경로메트릭(NBM)과 현재상태 경로메트릭(CBM)이 일치하는지를 비교하는 제1비교부(17), 제1비교부(17)에서 예상 경로메트릭(NBM)과 현재상태 경로메트릭(CBM)이 일치하지 않은 횟수를 카운트하여 오류횟수(ENO)를 출력하는 카운터(19) 및 카운터(19)의 출력인 오류횟수(ENO)가 일정 시간 내에 기준횟수(RNO) 보다 작은지를 비교하여 오류횟수(ENO)가 기준횟수(RNO) 보다 작으면 선택부(11)에서 선택된 코드레이트(CR)가 송신단에서 부호화한 코드레이트와 일치한다는 활성화된 동기신호(SYNC)를 출력하고, 오류횟수(ENO)가 기준횟수(RNO) 보다 크거나 같으면 선택부(11)에서 선택된 코드레이트 이외의 다른 코드레이트를 선택하도록 비활성화된 동기신호(SYNC)를 출력하는 제2비교부(21)로 구성된다.In the code rate detecting apparatus of the present invention shown in FIG. 2, the selector 11 selects one code rate CR among a plurality of code rates, and the selector 11 for the depuncturing data DATA transmitted from the transmitter. The path metric of the current step is added to the path metric that accumulates the branch metric corresponding to each of the plurality of state nodes using the code rate (CR) selected in the step, and the path metric of each state node of the current step is compared to have the smallest value. An addition comparison selector 13 that selects and outputs a current state path metric (CBM), which is a path metric, and an expected path to transition from the previous state path metric (PBM) having the smallest value among the path metrics of the previous state. Estimated path metric calculation unit 15 for calculating the metric (NBM), the predicted path metric (NBM) calculated from the estimated path metric calculation unit and the current path metric (CBM) is the same Counters for counting the number of times that the expected path metric (NBM) and the current path metric (CBM) do not coincide in the first comparison unit 17 and the first comparison unit 17 for comparing the results. (19) and whether the error number ENO, which is the output of the counter 19, is smaller than the reference number RNO within a predetermined time period, and if the error number ENO is smaller than the reference number RNO, the selection unit 11 determines. Outputs an activated sync signal SYNC that the selected code rate CR matches the code rate coded by the transmitter, and if the error number ENO is greater than or equal to the reference number RNO, the code selected by the selector 11 The second comparator 21 outputs a synchronization signal SYNC deactivated to select a code rate other than the rate.
상기의 구성에 따른 본 발명인 코드레이트 검출장치의 동작은 다음과 같다.The operation of the present coderate detection device according to the above configuration is as follows.
유럽 디지털 방송의 경우 송신단은 1/2코드레이트, 2/3코드레이트, 3/4코드레이트, 5/6코드레이트 또는 7/8코드레이트들 중 하나의 코드레이트로 부호화를 수행시켜 디펑쳐링 데이터를 수신단으로 송출한다.In the case of European digital broadcasting, the transmitting end decodes data by performing encoding using one of 1/2 code rate, 2/3 code rate, 3/4 code rate, 5/6 code rate, or 7/8 code rate. Send to the receiving end.
수신단은 송신단에서 부호화를 수행한 동일한 코드레이트를 검출하여 검출된 코드레이트에 의해 송신단에서 송신한 디펑쳐링 데이터에 의해 원래의 데이터를 복원하기 위해 선택부(11)는 1/2코드레이트, 2/3코드레이트, 3/4코드레이트, 5/6코드레이트 또는 7/8코드레이트들 중 임의의 하나의 코드레이트(CR)를 선택한다.The receiving end detects the same code rate that the encoding is performed by the transmitting end and restores the original data by the depuncturing data transmitted by the transmitting end by the detected code rate. A code rate (CR) of any one of 3 code rate, 3/4 code rate, 5/6 code rate or 7/8 code rate is selected.
가산비교선택부(13)는 디펑쳐링 데이터(DATA)에 대하여 선택부(11)에서 선택한 코드레이트(CR)를 사용하여 다수개의 상태노드 각각에 대응되어 브랜치 메트릭을 누산한 경로 메트릭에 현재 단계의 브랜치 메트릭을 더하여 현재 단계의 상태 노드 각각의 경로 메트릭을 비교하여 가장 작은 값을 갖는 경로 메트릭인 현재상태 경로메트릭(CBM)을 선택하여 출력한다.The addition comparison selector 13 uses the code rate CR selected by the selector 11 for the depuncturing data DATA to correspond to each of the plurality of state nodes and accumulate the branch metrics to the path metrics of the current step. The branch metric is added to compare the path metric of each state node of the current step to select and output the current state path metric (CBM), which is the path metric having the smallest value.
예상경로메트릭 산출부(15)는 가산비교선택부(13)에서 현재상태 경로메트릭(CBM)으로 상태 전이 바로 직전의 모든 상태노드 각각에 대한 경로 메트릭을 비교하여 경로 메트릭 중 가장 작은 값을 가진 전상태 경로메트릭(PBM)을 찾아 전상태 경로메트릭(PBM)에서 다음 상태로 전이 되어야 할 예상 경로메트릭(NBM)을 산출한다.The estimated path metric calculation unit 15 compares the path metrics for each of the state nodes immediately before the state transition from the addition comparison selector 13 to the current state path metric (CBM), and compares the path metric with the smallest value among the path metrics. The state path metric (PBM) is found to calculate an expected path metric (NBM) to transition from the previous state path metric (PBM) to the next state.
도 3에 도시된 바와 같이 경로 메트릭의 비트가 6비트라고 가정하고, 전 단계에서 가산비교선택부(13)에서 선택한 전상태 경로메트릭(PBM)이 S 상태이고, S상태의 경로메트릭의 데이터가 최상위비트로부터 순차적으로 0,X5,X4,X3,X2,X1,X0라 하면 데이터를 복원하기 위한 수신단이 송신단에서 부호화한 코드레이트와 동일한 코드레이트를 사용하였다면 전상태 경로메트릭(PBM)이 S 상태에서 다음 상태로 전이될 수 있는 예상 경로메트릭(NBM)은 로우 데이타 즉, 2진수로 0의 데이터(C0)가 입력되어 쉬프트되었으면 2S 상태인 X5,X4,X3,X2,X1,X0,0 이거나 하이 데이터 즉, 2진수로 1의 데이터(C1)가 입력되었다면 2S+1 상태인 X5,X4,X3,X2,X1,X0,1이 된다. 즉, 전상태 경로메트릭(PBM)이 S 상태에서 가산비교선택부(12)에서 선택되는 가장 작은 값을 갖는 현재 단계의 최소 경로 메트릭의 상태는 2S 또는 2S+1이 된다. 만약에 수신단이 송신단에서 부호화한 코드레이트와 동일한 코드레이트를 사용하지 않은 경우에는 현재 단계의 최소 경로 메트릭의 상태는 2S 또는 2S+1 이외의 상태인 2S+n으로 전이된다. n은 0, 1 이의의 값을 가진다.As shown in FIG. 3, it is assumed that the bit of the path metric is 6 bits, and the previous state path metric PBM selected by the addition comparison selector 13 is in the S state, and the data of the path metric in the S state is If 0, X 5 , X 4 , X 3 , X 2 , X 1 , X 0 are sequentially from the most significant bit, if the receiver to restore the data uses the same code rate as the code rate encoded by the transmitter, full-state pathmetric The expected path metric (NBM) where (PBM) can transition from the S state to the next state is the 2S state X 5 , X 4 , X 3 if low data, that is, zero data (C0) in binary is shifted. , X 2, X 1, X 0, 0, or high-data, that is, if the data (C1) of the first input in a binary number the 2S + 1 state X 5, X 4, X 3, X 2, X 1, X 0 Becomes 1. That is, the state of the minimum path metric of the current step having the smallest value selected by the addition comparison selector 12 in the state S is set to 2S or 2S + 1. If the receiving end does not use the same code rate as the code rate coded by the transmitting end, the state of the minimum path metric of the current step is transferred to 2S + n, which is a state other than 2S or 2S + 1. n has a value between 0 and 1.
제1비교부(17)는 예상경로메트릭 산출부로부터 산출된 예상 경로메트릭(NBM)과 현재상태 경로메트릭(CBM)이 일치하는지를 비교하여 일치하지 않으면 활성화된 비교신호(COMP)를 출력하고, 일치하면 비활성화된 비교신호(COMP)를 출력한다.The first comparison unit 17 compares whether the expected path metric (NBM) calculated from the expected path metric calculation unit matches the current path metric (CBM), and outputs an activated comparison signal COMP if it does not match. Outputs the deactivated comparison signal COMP.
카운터(19)는 비교신호(COMP)를 수신하여 비교신호(COMP)가 활성화될 때 마다 1씩 증가하여 활성화된 수를 카운트하여 오류횟수(ENO)를 출력한다. 즉, 제1비교부(17)는 예상 경로메트릭(NBM)과 현재상태 경로메트릭(CBM)이 일치하지 않은 횟수를 카운트하여 오류횟수(ENO)를 출력한다.The counter 19 receives the comparison signal COMP, increments by one each time the comparison signal COMP is activated, counts the number of activations, and outputs an error count ENO. That is, the first comparator 17 counts the number of times that the expected path metric NBM and the current state path metric CBM do not coincide with each other, and outputs an error number ENO.
제2비교부(21)는 카운터(19)의 출력인 오류횟수(ENO)가 일정 시간 내, 즉 사용자가 정해준 동기화 검출 완료 시간내에 시뮬레이션에 의해 결정된 기준횟수(RNO) 보다 작은지를 비교하여 오류횟수(ENO)가 기준횟수(RNO) 보다 작으면 선택부(11)에서 선택된 코드레이트(CR)가 송신단에서 부호화한 코드레이트와 일치한다는 활성화된 동기신호(SYNC)를 출력하여 코드레이트 검출을 완료하고, 오류횟수(ENO)가 기준횟수(RNO) 보다 크거나 같으면 동기신호(SYNC)는 비활성화되어 선택부(11)는 비활성화된 동기신호(SYNC)에 따라 앞서 선택된 코드레이트 이외의 다른 임의의 코드레이트를 선택하여 앞에서 행한 과정을 반복한다.The second comparison unit 21 compares whether the error number ENO, which is the output of the counter 19, is smaller than the reference number RNO determined by the simulation within a predetermined time, that is, within the synchronization detection completion time set by the user. If ENO is smaller than the reference number RNO, the code rate detection is completed by outputting an activated sync signal SYNC indicating that the code rate CR selected by the selector 11 matches the code rate encoded by the transmitter. If the error number ENO is greater than or equal to the reference number RNO, the synchronization signal SYNC is deactivated, and the selector 11 selects an arbitrary code rate other than the code rate previously selected according to the deactivated synchronization signal SYNC. Select to repeat the previous steps.
따라서 본 발명의 코드레이트 검출장치는 종래의 코드레이트 검출장치의 정규화를 수행하지 않고 대신에 이전 상태의 경로 메트릭 중 가장 작은 값을 가진 전상태 경로메트릭에서 다음 상태로 전이 되어야 할 예상 경로메트릭과 현재 단계의 상태 노드 각각의 누산한 경로 메트릭들 중 가장 작은 값을 갖는 현재상태 경로메트릭이 일치하는지를 매 단계 마다 즉, 상태 전이가 발생될 때 마다 비교함으로써 짧은 시간 내에 동기화 검출을 할 수 있다.Therefore, the code rate detecting apparatus of the present invention does not perform normalization of the conventional code rate detecting apparatus, but instead of the expected path metric and the current path metric to be transferred from the previous state metric having the smallest value among the path metric of the previous state to the next state. Synchronous detection can be performed in a short time by comparing every step, i.e., every time a state transition occurs, whether the current state path metric having the smallest value among the accumulated path metrics of each state node of the step matches.
본 발명의 코드레이트 검출장치는 상태 전이가 발생될 때 마다 이전 상태의 경로 메트릭 중 가장 작은 값을 가진 전상태 경로메트릭에서 다음 상태로 전이 되어야 할 예상 경로메트릭과 현재 단계의 상태 노드 각각의 누산한 경로 메트릭들 중 가장 작은 값을 갖는 현재상태 경로메트릭이 일치하는지를 판단하고 일치 횟수를 비교함으로써 짧은 시간 내에 동기화 검출을 완료할 수 있다.The code rate detection apparatus of the present invention accumulates the estimated path metric to be transferred from the previous state path metric having the smallest value among the path metrics of the previous state to the next state whenever the state transition occurs. The synchronization detection can be completed within a short time by determining whether the current path metric having the smallest value among the path metrics matches and comparing the matching times.
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