KR101829576B1 - Low latency successive cancellation decoder - Google Patents

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KR101829576B1
KR101829576B1 KR1020170015938A KR20170015938A KR101829576B1 KR 101829576 B1 KR101829576 B1 KR 101829576B1 KR 1020170015938 A KR1020170015938 A KR 1020170015938A KR 20170015938 A KR20170015938 A KR 20170015938A KR 101829576 B1 KR101829576 B1 KR 101829576B1
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KR
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unit
decoding
stage
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signal
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KR1020170015938A
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박철암
김찬미
정진균
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전북대학교산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a low latency successive cancellation decoder. It is possible to shorten a decoding time by transforming the stage of a continuous elimination decoding device according to a code length into grouped merging operation block parts where a merging operation part stores each of operation values according to a combination of a binary signal and a decoded bit. The present invention has an effect that a user can easily design a decoding device by identifying the number of merging operation block parts, reduced decoding time, and outputted decoded bits according to the number of deformation stages. The low latency successive cancellation decoder includes a main frame part.

Description

저지연 연속제거 복호장치{LOW LATENCY SUCCESSIVE CANCELLATION DECODER}[0001] LOW LATENCY SUCCESSIVE CANCELLATION DECODER [0002]

본 발명은 저지연의 연속제거 복호장치로써, 보다 상세하게는 코드길이에 따라 이루어진 연속제거 복호장치의 스테이지를 이진신호 및 복호비트의 조합에 따른 연산값이 각각 저장되는 또 다른 병합연산부가 그룹화된 병합연산블록부로 변형함으로써 복호시간을 단축시킬 수 있는 저지연 연속제거 복호장치에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to a continuous elimination decoding apparatus of a low delay, more particularly, to a stage of a consecutive elimination decoding apparatus according to a code length, in which a further merging operation section in which arithmetic values according to a combination of a binary signal and a decoding bit are stored, And to a low-delay consecutive-cancellation decoding device capable of shortening a decoding time by modifying it into a merge operation block portion.

채널을 통해 전송된 정보가 수신측에서 오류를 자체적으로 검출 및 정정이 가능하도록 송신원에서 신호를 변환시키는 채널부호(Channel code)와 같은 기술이 개발되었다. 극부호(Polar code)는 부호의 길이가 매우 길다는 가정하에서 광범위한 이진 입력 이산무기억 채널(Discrete Memoryless Channel : DMC)을 가지고 채널 용량을 달성할 수 있는 부호이다. 극부호는 터보코드, LDPC 등와 같은 오류정정부호의 하나이며, 쉬운 복호과정과 간편한 구조로 이루어져 있다. 이러한 극부호는 5G, wiretap 채널 등 통신분야에서 차세대 오류정정부호로 사용되기 위해 많은 연구가 진행중이다.A technique such as a channel code for converting a signal from a transmission source has been developed so that information transmitted through a channel can be detected and corrected at the receiving side by itself. Polar code is a code capable of achieving channel capacity with a wide binary input discrete memoryless channel (DMC) under the assumption that the length of the code is very long. The polarity code is one of the error correction codes such as turbo code and LDPC, and is composed of an easy decoding process and a simple structure. Many researches are underway to use these pole codes as next generation error correction codes in communication fields such as 5G and wiretap channels.

한국 등록특허 제10-1600759호(이하 '선행문헌'이라 칭함)는 디지털 통신 시스템에 있어서 송신단에서 데이터 전송 과정 중 데이터에 발생한 오류를 수신단에서 정하는 연판정 순방향 오류 정정 방법 및 장치에 관한 것이다. 선행문헌은 극 부호 복호기 설계에 있어서 1의 보수 체계를 사용함으로써, 주 프레임과 메모리 기반 피드백 구조의 최적화를 통해 높은 데이터 처리량과 낮은 하드웨어 복잡도를 가지는 효율적인 극 부호 복호 장치이다.Korean Patent No. 10-1600759 (hereinafter referred to as " Prior Art Document ") relates to a soft decision forward error correction method and apparatus for a receiver to determine an error occurring in data during a data transmission process in a transmitter in a digital communication system. The prior art is an efficient polynomial decoding device with high data throughput and low hardware complexity through optimization of the main frame and memory based feedback structure by using a one's complement scheme in the design of polar code decoders.

하지만, 연속제거 복호 알고리즘은 코드길이가 길어질수록 복호성능이 높아지며, 긴 코드길이뿐 아니라 복호비트의 피드백을 통해 복호됨에 따라 복호시간이 길어지는 단점이 발생된다.However, as the code length increases, the continuous elimination decoding algorithm has a disadvantage that the decoding performance increases and the decoding time becomes long as it is decoded through not only the long code length but also the feedback of the decoding bit.

한국 등록특허 제10-1583139호(명칭 : 높은 처리량과 낮은 복잡성을 갖는 연속 제거 극 부호 복호 장치 및 그 방법, 등록일 : 2015.12.30)Korean Registered Patent No. 10-1583139 (Title: Continuous-canceled code decoding apparatus and method with high throughput and low complexity, registration date: December 30, 2015)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 이진신호 및 복호비트의 조합이 가능한 모든 경우에 따른 연산값이 각각 저장되는 또 다른 병합연산부가 그룹화된 병합연산블록부로 연속제거 복호장치의 스테이지를 구성하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, another merge operation unit in which operation values according to all cases where a combination of a binary signal and a decode bit are stored is stored, and a stage of a consecutive cancellation decoding apparatus is constituted by a grouped merge operation block unit. There is a purpose.

또한, 본 발명은 변형스테이지의 개수에 따라 병합연산블록부의 개수, 감소되는 복호시간 및 출력되는 복호비트를 식별하는데 그 목적이 있다.Further, the present invention has an object to identify the number of the merge operation block units, the decode time to be reduced, and the decoded bits to be outputted according to the number of deformation stages.

상기 목적을 달성하기 위해 코드길이의 따라 입력된 부호신호를 복호화하기 위한 적어도 하나의 스테이지가 순차적으로 나열되며, 상기 부호신호를 기 설정된 복호순서에 따라 복호비트로 출력하는 메인프레임부를 포함하는 저지연 연속제거 복호장치에 있어서, 상기 메인프레임부는 상기 부호신호를 병합연산하며, 상기 복호순서에 따른 이진신호를 판단하여 연산값을 출력하는 적어도 하나의 병합연산부가 상기 코드길이에 대응하여 구비되는 최초스테이지, 상기 이진신호 및 복호비트를 통해 조합이 가능한 모든 경우에 따른 연산값이 각각 저장되는 적어도 하나의 또 다른 병합연산부가 그룹화된 병합연산블록부 및 상기 나열된 스테이지 중 상기 병합연산블록부로 구성되는 변형스테이지의 개수를 결정하는 스테이지결정부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a decoding apparatus including a main frame unit for sequentially decoding at least one stage for decoding a code signal input in accordance with a code length and outputting the code signals as decoding bits according to a predetermined decoding order, Wherein the main frame unit comprises a first stage in which at least one merge operation unit for performing a merge operation on the sign signals and determining a binary signal according to the decoding order and outputting an operation value is provided corresponding to the code length, At least one further merging operation unit in which operation values according to all cases in which combinations are possible through the binary signal and the decoding bits are stored, and a merging operation block unit grouped by the merging operation block unit and the deformation stage consisting of the merging operation block unit And a stage determining unit for determining the number of stages.

본 발명은 상기 스테이지의 나열순서 및 상기 변형스테이지의 개수에 따라 상기 변형스테이지를 구성하는 상기 병합연산블록부의 개수가 지정된다. The number of the merge arithmetic block units constituting the deformation stage is specified according to the order of enumeration of the stages and the number of deformation stages.

본 발명에 따른 상기 메인프레임부는 특정 연산값에 따른 우도비가 기 설정된 값 이상 또는 미만에 따라 이진수 중 어느 하나의 상기 복호비트로 결정하는 복호비트결정부를 포함하는 상기 최후스테이지를 더 포함하되, 상기 복호비트는 상기 최후스테이지에 포함된 병합연산블록부의 개수에 의해 변경되어 출력된다. The main frame unit further includes a final stage including a decoded bit determiner for deciding a decoded bit of any one of binary numbers according to a likelihood ratio according to a specific computation value to be greater than or less than a preset value, Is changed by the number of the merge operation block units included in the last stage and output.

본 발명에 따른 상기 저지연 연속제거 복호장치는 상기 복호비트결정부로부터 적어도 하나의 상기 복호비트를 수신하며, 상기복호비트를 상기 최초스테이지로 전송하는 피드백부를 더 포함한다.The low delay consecutive cancellation decoding apparatus according to the present invention further includes a feedback unit for receiving at least one of the decoding bits from the decoding bit determining unit and for transmitting the decoding bits to the initial stage.

본 발명에 따른 상기 병합연산부는 상기 부호신호를 서로 다른 연산방식을 통해 제1함수와 제2함수로 연산하는 신호연산부, 상기 제1함수 및 상기 제2함수의 연산값이 기 저장되어 있는 메모리부 및 복호순서에 따른 특정 이진신호를 판단하며, 상기 특정 이진신호에 따라 상기 제1함수 또는 제2함수 중 어느 하나의 특정함수값을 선택하는 함수선택부를 포함한다.The merging operation unit according to the present invention includes a signal operation unit for operating the sign signal using a first function and a second function through different computation methods, a memory unit for storing the first function and the computed values of the second function, And a function selection unit for determining a specific binary signal according to the decoding order and selecting a specific function value of either the first function or the second function according to the specific binary signal.

본 발명에 따른 상기 최초스테이지에 포함된 병합연산부는 상기 피드백부로부터 적어도 하나의 상기 복호비트를 수신받기 위한 복호비트수신부를 더 포함한다. The merging operation unit included in the initial stage according to the present invention further includes a decoding bit receiving unit for receiving at least one of the decoding bits from the feedback unit.

본 발명은 이진신호 및 복호비트의 조합이 가능한 모든 경우에 따른 연산값이 각각 저장되는 또 다른 병합연산부가 그룹화된 병합연산블록부로 연속제거 복호장치의 스테이지를 구성함으로써, 복호시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.The present invention is characterized in that a stage of a continuous cancellation decoding apparatus is constituted by another merging operation block unit grouped by another merging operation unit in which operation values according to all cases in which a combination of a binary signal and a decoding bit are possible are stored, It is effective.

또한, 본 발명은 변형스테이지의 개수에 따라 병합연산블록부의 개수, 감소되는 복호시간 및 출력되는 복호비트를 식별함으로써, 사용자가 복호장치의 설계를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.Further, the present invention has an effect that the user can easily design the decryption apparatus by identifying the number of the merge operation block units, the decryption time to be reduced, and the decryption bit to be outputted according to the number of deformation stages.

도 1은 본 발명에 따른 저지연 연속제거 복호장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 병합연산부의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 변형스테이지의 개수에 따른 복호시간 및 복호비트를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 변형스테이지가 적용된 연속제거 복호장치를 설명하기 위한 일 실시예이다.
도 5는 본 발명에 따른 변형스테이지가 적용된 연속제거 복호장치를 설명하기 위한 또 다른 일 실시예이다.
1 is a configuration diagram of a low-delay consecutive elimination decoding apparatus according to the present invention.
2 is a configuration diagram of a merge operation unit according to the present invention.
3 is a diagram for explaining a decoding time and a decoding bit according to the number of deformation stages according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of a continuous removal decoding apparatus to which a deformation stage according to the present invention is applied.
FIG. 5 is another embodiment for explaining a continuous removal decoding apparatus to which a deformation stage according to the present invention is applied.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명에 따른 저지연 연속제거 복호장치의 구성도이다. 도 1을 살펴보면, 저지연 연속제거 복호장치는 메인프레임부(1000)와 피드백부(4000)으로 구성될 수 있다. 도 1은 코드길이가 8인 경우를 실시예로 나타낸 도면이다.1 is a configuration diagram of a low-delay consecutive elimination decoding apparatus according to the present invention. Referring to FIG. 1, the low-delay consecutive cancellation decoding apparatus may include a main frame unit 1000 and a feedback unit 4000. FIG. 1 is a diagram showing an example in which the code length is 8; FIG.

메인프레임부(1000)은 부호신호를 기 설정된 복호순서에 따라 복호비트로 출력하는 장치이다. 도 1은 메인프레임(1000)이 최초스테이지, 최후 전(前)스테이지, 최후스테이지로 구성된 경우이다. 여기서 스테이지(Stage)는 입력된 부호신호를 복호화하기 위한 장치이며, 코드길이의 따라 적어도 하나의 스테이지가 순차적으로 나열된다. The main frame unit 1000 is a device for outputting a sign signal as a decoded bit in accordance with a predetermined decoding order. Fig. 1 shows a case where the main frame 1000 is composed of an initial stage, a last preceding stage, and a last stage. Here, a stage is a device for decoding an input sign signal, and at least one stage is sequentially listed according to a code length.

최초스테이지에 입력되는 부호신호는 코드길이에 비례한다. 예를 들어, 코드길이가 8인 경우, 8개의 부호신호가 입력된다. 또한, 코드길이에 따라 스테이지의 개수가 결정된다. 스테이지의 개수는

Figure 112017011923941-pat00001
의 식을 통해 결정된다. 여기서 N는 코드길이를 의미한다. 예를 들어 코드길이 N이 8일 경우, 스테이지의 개수는 3이 된다. The sign signal input to the initial stage is proportional to the code length. For example, when the code length is 8, eight code signals are input. In addition, the number of stages is determined according to the code length. The number of stages is
Figure 112017011923941-pat00001
. Where N is the code length. For example, if the code length N is eight, the number of stages is three.

도 1과 같이, 최초스테이지(1100)는 부호신호를 병합연산하며, 복호순서에 따른 이진신호를 판단하여 연산값을 출력하는 적어도 하나의 병합연산부(2000)가 코드길이에 대응하여 구비된다. 병합연산부(2000)는 2개의 부호신호가 수신되는 구조로 이루어진다. 따라서 부호신호가 8개인 경우, 최초스테이지(1100)는 4개의 병합연산부(2000)로 구성된다. 연속제거 복호장치의 특성상, 최초스테이지가 4개의 병합연산부(2000)로 이루어지면, 최초스테이지의 다음 스테이지(1200)는 2개의 병합연산부(2000), 최후스테이지(1300)는 1개의 병합연산부(2000)로 구성된다. 이하 최초스테이지의 다음 스테이지(1200)는 편의상 제2스테이지로 칭한다.As shown in FIG. 1, the initial stage 1100 includes at least one merge arithmetic unit 2000 that performs a merge operation on a sign signal, determines a binary signal according to a decoding order, and outputs a calculated value, corresponding to the code length. The merge operation unit 2000 has a structure in which two sign signals are received. Therefore, when the sign signal is 8, the first stage 1100 is composed of four merging and arithmetic operation units 2000. When the initial stage is composed of four merging arithmetic units 2000, the next stage 1200 of the first stage has two merging arithmetic units 2000 and the last stage 1300 has one merging arithmetic unit 2000 ). Hereinafter, the next stage 1200 of the first stage is referred to as a second stage for convenience.

도 2를 통해 병합연산부의 구조에 대해 자세히 설명한다. 도 2를 살펴보면, 병합연산부(2000)는 신호연산부(2100), 메모리부(2200), 함수선택부(2300), 복호비트수신부(2400)를 포함할 수 있다. The structure of the merge operation unit will be described in detail with reference to FIG. 2, the merge operation unit 2000 may include a signal operation unit 2100, a memory unit 2200, a function selection unit 2300, and a decoded bit receiving unit 2400.

신호연산부(2100)는 부호신호를 서로 다른 연산방식을 통해 제1함수와 제2함수로 연산하는 장치이다. F신호연산부(2110)는 제1함수를 연산하며, G신호연산부(2120)는 제2함수를 연산한다. 신호연산부(2100)에 a, b의 부호신호가 입력되면, F신호연산부는 sgn(a)sgn(b)min(|a|,|b|)의 제1함수(c)를 연산하며, G신호연산부는 a+b와 b-a의 제2함수(d0, d1)을 연산한다. The signal computing unit 2100 is a device for computing a sign signal using a first function and a second function through different computation methods. F signal calculating unit 2110 calculates a first function, and the G signal calculating unit 2120 calculates a second function. When the sign signals a and b are input to the signal operation unit 2100, the F signal operation unit computes a first function c of sgn (a) sgn (b) min (| a |, | b | The signal operation unit calculates the second function (d0, d1) of a + b and ba.

메모리부(2200)는 제1함수 및 제2함수의 연산값이 기 저장되어 있는 장치이다.The memory unit 2200 is a device in which arithmetic values of the first function and the second function are stored.

함수선택부(2300)는 복호순서에 따른 특정 이진신호를 판단하며, 특정 이진신호에 따라 제1함수 또는 제2함수 중 어느 하나의 특정함수값을 선택하는 장치이다. 일반적인 복호순서는 제1함수(F함수)가 먼저 진행되고, 다음으로 제2함수(G함수)의 순서로 진행된다. 한편, 복호순서는 스테이지의 길이에 따라 변경될 수 있다. F함수가 진행될 복호순서에는 '0'의 이진신호가 판단되며, G함수가 진행될 복호순서에는 '1'의 이진신호가 판단된다. 함수선택부(2300)는 '0'의 이진신호가 판단된 경우, 제1함수의 연산값을 선택하여 다음 스테이지로 전송한다. 반면, '1'의 이진신호가 판단된 경우는 제2함수의 연산값을 선택하여 다음 스테이지로 전송한다. The function selection unit 2300 determines a specific binary signal according to the decoding order and selects a specific function value of either the first function or the second function according to the specific binary signal. The general decoding order is a first function (F function) first, and then a second function (G function). On the other hand, the decoding order can be changed according to the length of the stage. A binary signal of '0' is determined in the decoding order in which the F function is to be performed, and a binary signal of '1' is determined in the decoding order in which the G function is to be advanced. If the binary signal of '0' is determined, the function selection unit 2300 selects the operation value of the first function and transmits it to the next stage. On the other hand, when the binary signal of '1' is determined, the operation value of the second function is selected and transmitted to the next stage.

복호비트수신부(2400)는 피드백부(4000)로부터 적어도 하나의 복호비트를 수신받기 위한 장치이다. 복호비트는 최후스테이지(1300)에서 결정된 신호로써, 복호가 완료된 이진출력정보이다. The decoding bit receiving unit 2400 is a device for receiving at least one decoding bit from the feedback unit 4000. [ The decoded bit is a signal determined by the last stage 1300 and is binary output information that has been decoded.

스테이지결정부(1400)는 메인프레임부(1000)에 나열된 스테이지 중 병합연산블록부(3000)로 구성되는 변형스테이지의 개수를 결정한다. The stage decision unit 1400 determines the number of deformation stages constituted by the merge operation block unit 3000 among the stages arranged in the main frame unit 1000.

도 1은 스테이지결정부(1400)에 의해 변형스테이지가 2개로 결정된 경우의 실시예이다. 따라서 제2스테이지(1200) 및 최후스테이지(1300)는 변형스테이지로 이루어진다.Fig. 1 shows an embodiment in which two stages of deformation are determined by the stage determining section 1400. Fig. Thus, the second stage 1200 and the last stage 1300 are made of deformation stages.

도 1을 살펴보면, 제2스테이지(1200)는 2개의 병합연산블록부(3000)로 구성된다. 병합연산블록부(3000)는 이진신호 및 복호비트의 조합이 가능한 모든 경우에 따른 연산값이 각각 저장되는 또 다른 병합연산부가 그룹화된 장치이다. Referring to FIG. 1, the second stage 1200 includes two merging operation block units 3000. The merge operation block unit 3000 is a grouped device of another merge operation unit in which operation values according to all cases where a combination of a binary signal and a decode bit are possible are stored.

변형스테이지의 개수를 결정하는 방식으로는 다음의 수학식으로 결정될 수 있다. The method of determining the number of deformation stages may be determined by the following equation.

[변형스테이지 결정식][Determination of deformation stage]

Figure 112017011923941-pat00002
Figure 112017011923941-pat00002

β는 변형스테이지의 개수를 의미하며, β에 따라 병합연산블록부의 개수 및 복호시간이 결정된다. MPSBs는 병합연산블록부의 개수를 의미한다.denotes the number of deformation stages, and the number of the merging operation block units and the decoding time are determined according to?. MPSBs means the number of merging operation block units.

도 3은 β에 따른 병합연산블록부의 개수 및 복호시간을 나타내는 일 실시표이다. 도 3과 같이, 변형스테이지가 0개 일 경우에 출력되는 복호비트는 2bit로써, 기존의 연속제거 복호장치에서 출력되는 복호비트와 동일하다. 변형스테이지가 1개일 경우에 출력되는 복호비트는 4bit가 되며, 복호시간이 기존의 N-1에서 3/4로 감소된다. 이와 같이 변형스테이지가 증가함에 따라 출력되는 복호비트가 점차 증가하며, 복호시간도 점차 감소된다.3 is a table showing the number of merging operation block units according to? And a decoding time. As shown in FIG. 3, the decoded bits outputted when the number of deformation stages is 0 are 2 bits, which is the same as the decoded bits output from the conventional continuous elimination decoding apparatus. When the deformation stage is 1, the output decoded bit becomes 4 bits, and the decoding time is reduced from the existing N-1 to 3/4. As described above, as the deformation stage increases, the output decoded bits gradually increase, and the decode time gradually decreases.

다시 도 1을 살펴보면, 병합연산블록부(3000)는 FF연산부(3100), G00연산부(3200), G01연산부(3300), G10연산부(3400), G11연산부(3500)를 포함할 수 있다. 여기서 FF연산부(3100), G00연산부(3200), G01연산부(3300), G10연산부(3400), G11연산부(3500)는 또 다른 병합연산부로써, FF연산부(3100)는 복호순서에 따라 '0'의 이진신호가 판단되었을 때 연산값을 출력하는 장치이다. G00연산부(3200)는 복호순서에 따라 '1'의 이진신호가 판단되었으며, 복호비트가 0, 0이 입력될 경우, 연산값을 출력하는 장치이다. G01연산부(3300)는 복호순서에 따라 '1'의 이진신호가 판단되었으며, 복호비트가 0, 1이 입력될 경우, 연산값을 출력하는 장치이다. G11연산부(3400)는 복호순서에 따라 '1'의 이진신호가 판단되었으며, 복호비트가 1, 0이 입력될 경우, 연산값을 출력하는 장치이다. G11연산부(3500)는 복호순서에 따라 '1'의 이진신호가 판단되었으며, 복호비트가 1, 1이 입력될 경우, 연산값을 출력하는 장치이다. Referring to FIG. 1 again, the merge operation block unit 3000 may include an FF operation unit 3100, a G00 operation unit 3200, a G01 operation unit 3300, a G10 operation unit 3400, and a G11 operation unit 3500. Here, the FF operation unit 3100, the G00 operation unit 3200, the G01 operation unit 3300, the G10 operation unit 3400, and the G11 operation unit 3500 are still another merge operation unit, And outputs the calculated value when the binary signal of the binary signal is determined. The G 00 arithmetic unit 3200 is a device for outputting a computed value when a binary signal of '1' is determined according to a decoding order and a decoded bit is 0 or 0 is input. The G01 arithmetic unit 3300 is a device for outputting a computed value when a binary signal of '1' is determined according to the decoding order and a decoding bit of 0 or 1 is input. The G11 arithmetic unit 3400 is a device for determining a binary signal of '1' according to the decoding order and outputting a computed value when a decoding bit is 1 or 0 is inputted. The G11 arithmetic operation unit 3500 is a device for outputting a computed value when a binary signal of '1' is determined according to a decoding order and a decoding bit of 1 or 1 is input.

이와 같이, 병합연산블록부(3000)는 이진신호 및 복호비트의 조합에 따른 모든 경우에 수에 대응하는 또 다른 병합연산부를 포함하고 있어 복호시간을 감소시킨다. 이는 도 4를 통해 더욱 자세히 설명하도록 한다.As described above, the merge operation block unit 3000 includes another merge operation unit corresponding to the number in all cases according to the combination of the binary signal and the decoded bit, thereby reducing the decoding time. This will be described in more detail with reference to FIG.

제2스테이지(1200)는 최초스테이지(1100)가 4개의 병합연산부(2000)로 구성됨에 따라 병합연산블록부(3000)가 2개로 이루어진다. In the second stage 1200, the first stage 1100 is composed of four merge arithmetic operation units 2000, so that the merge arithmetic block units 3000 are two.

최후스테이지(1300)는 2개의 병합연산블록부(3000)에 포함된 또 다른 병합연산부간의 조합에 따라 총 17개의 병합연산블록부로 구성된다. 최후스테이지(1300)는 특정 연산값에 따른 우도비가 기 설정된 값 이상 또는 미만에 따라 이진수 중 어느 하나의 복호비트로 결정하는 복호비트결정부(1310)를 포함한다. The final stage 1300 is composed of a total of 17 merging operation block units according to a combination of another merging operation units included in the two merging operation block units 3000. [ The final stage 1300 includes a decoding bit determiner 1310 for determining a decoding bit of any one of the binary numbers according to a likelihood ratio according to a specific computation value that is greater than or less than a predetermined value.

도 4를 통해 최후스테이지에서 출력되는 복호비트에 대해 설명한다. 도 4는 스테이지결정부(1400)에 의해 변형스테이지가 1개로 구성된 경우의 실시예이다.The decoded bits output from the last stage will be described with reference to FIG. Fig. 4 shows an embodiment in which one stage of deformation is constituted by the stage determining section 1400. Fig.

도 4를 살펴보면, 최초스테이지(stage 1)는 총 8개의 부호신호를 수신받음에 따라 4개의 병합연산부(Merged PE)로 구성된다. 제2스테이지(stage 2)는 최초스테이지로부터 제1함수 또는 제2함수를 수신받기 위해 2개의 병합연산부로 구성된다. 한편, 최후스테이지(stage 3)에서 모든 연산값을 계산함에 따라 제2스테이지의 병합연산부는 복호비트를 수신하기 위한 복호비트수신부 및 복호순서에 따라 이진신호를 판단하기 위한 함수선택부를 포함하지 않는다. Referring to FIG. 4, the first stage (stage 1) is composed of four merged operation units (Merged PE) upon reception of a total of eight sign signals. The second stage (stage 2) consists of two merging operation units for receiving the first function or the second function from the initial stage. On the other hand, according to the calculation of all the operation values in the last stage (stage 3), the merging operation unit of the second stage does not include a decoding bit receiving unit for receiving the decoding bit and a function selecting unit for determining the binary signal according to the decoding order.

최후스테이지(stege 3)는 병합연산블록부(3000)로 이루어지며, 복호순서에 따라 먼저 병합연산블록부(3000)의 FF연산부(3100)를 통해 복호비트 u1, u2를 생성한다. The last stage (stege 3) consists of a merge operation block unit 3000 and generates decode bits u1 and u2 through the FF operation unit 3100 of the merge operation block unit 3000 according to the decode order.

기존의 연속제거 복호장치의 경우, 복호비트 u1, u2가 피드백부(4000)로 전송되며, 피드백부(4000)는 복호비트 u1, u2를 제2스테이지(stage 2)로 전송한다. 제2스테이지는 수신된 복호비트 u1, u2에 따른 제2함수를 최종스테이지로 전송한다. In the case of the conventional continuous cancellation decoding apparatus, the decoding bits u1 and u2 are transmitted to the feedback unit 4000, and the feedback unit 4000 transmits the decoding bits u1 and u2 to the second stage (stage 2). The second stage transmits a second function according to the received decoding bits u1 and u2 to the final stage.

하지만, 본원발명은 복호비트 u1, u2를 제2스테이지(stage 2)로 전송하지 않으며, 최후스테이지(stage 3)의 병합연산블록부(3000)의 G00연산부 내지 G01연산부(Merged PE(00) 내지 Merged PE(11))를 통해 u3, u4의 정보비트를 생성한다. 기존의 복호비트 u1, u2가 피드백부(4000)로 전송되며, 피드백부(4000)는 복호비트 u1, u2를 제2스테이지(stage 2)로 전송되는 과정이 생략됨에 따라 복호시간이 단축된다. However, the present invention does not transmit the decoded bits u1 and u2 to the second stage (stage 2), and the G00 arithmetic unit to the G01 arithmetic unit (Merged PE (00) to M04) of the merge operation block unit 3000 of the last stage Merged PE 11) to generate information bits u3 and u4. The conventional decoding bits u1 and u2 are transmitted to the feedback unit 4000 and the decoding unit 4000 shortens the decoding time by omitting the process of transmitting the decoding bits u1 and u2 to the second stage.

도 5는 본 발명에 따른 변형스테이지의 또 다른 일 실시예이며, 변형 스테이지가 2개로 구성된 경우이다. 도 5를 살펴보면, stage

Figure 112017011923941-pat00003
는 최후스테이지며, stage
Figure 112017011923941-pat00004
는 최후스테이지의 전스테이지를 의미한다. 편의상 최후스테이지는 N스테이지, 전스테이지는 N-1스테이지, 전전 스테이지는 N-2스테이지로 칭한다. 도 5는 N-1스테이지와 N스테이지가 변형스테이지로 구성된 경우로써, N-1스테이지는 2개의 병합연산블록부(MPEB)로 구성된다. Fig. 5 shows another embodiment of the deformation stage according to the present invention, in which the deformation stage is composed of two. Referring to FIG. 5,
Figure 112017011923941-pat00003
Is the last stage, stage
Figure 112017011923941-pat00004
Means the last stage of the last stage. For the sake of convenience, the last stage is referred to as an N stage, the front stage as an N-1 stage, and the pre-stage as an N-2 stage. FIG. 5 shows a case where the N-1 stage and the N stage are composed of the deformation stages, and the N-1 stage is composed of two merge operation block units (MPEB).

N스테이지는 N-2스테이지의 첫번째 병합연산블록부의 FF연산부(MPE(FF))와 두번째 병합연산블록부의 FF연산부MPE(FF)의 조합에 따른 연산값에 대한 또 다른 병합연산부, 첫번째 병합연산블록부의 G00연산부(MPE(G00)) 내지 G11연산부(MPE(G11))와 두번째 병합연산블록부의 G00연산부(MPE(G00)) 내지 G11연산부(MPE(G11))간 의 조합에 따른 16개의 연산값에 대한 또 다른 병합연산부를 포함한다. 따라서 N스테이지는 총 17개의 또 다른 병합연산부로 구성된다. 또한 N스테이지는 8개의 복호비트를 출력하게 된다.N stage includes another merge operation unit for the operation value according to the combination of the FF operation unit MPE (FF) of the first merge operation block unit of the N-2 stage and the FF operation unit MPE (FF) of the second merge operation block unit, 16 arithmetic operations according to combinations between the G00 arithmetic units MPE (G00) to G11 arithmetic units (MPE (G11)) and the G00 arithmetic units MPE (G00) to G11 arithmetic units (MPE Lt; / RTI > Therefore, the N stage consists of 17 other merge operation units. The N stage outputs eight decoded bits.

도 4 및 도 5와 같이, 본 발명은 변형스테이지의 개수가 증가될 수록 출력되는 복호비트가 증가되며, 이에 따라 복호시간이 감소된다. 한편, 본 발명은 도 4 및 도 5의 변형스테이지 개수로 한정하지 않으며, 사용자에 의해 변형스테이지의 개수가 증감되어 설계가 가능하다.As shown in FIGS. 4 and 5, the present invention increases the number of output decoded bits as the number of deformation stages increases, thereby reducing the decoding time. On the other hand, the present invention is not limited to the number of deformation stages shown in Figs. 4 and 5, and the number of deformation stages can be increased or decreased by the user.

1000 : 메인프레임부 1100 : 최초스테이지
1200 : 제2스테이지 1300 : 최후스테이지
1310 : 복호비트결정부 1400 : 스테이지결정부
2000 : 병합연산부 2100 : 신호연산부
2110 : F신호연산부 2120 : G신호연산부
2200 : 메모리부 2300 : 함수선택부
2400 : 복호비트수신부 3000 : 병합연산블록부
3100 : FF연산부 3200 : G00연산부
3300 : G01연산부 3400 : G10연산부
3500 : G11연산부 4000 : 피드백부
1000: Main frame part 1100: Initial stage
1200: Second stage 1300: Last stage
1310: Decoding bit determiner 1400:
2000: merge operation unit 2100: signal operation unit
2110: F signal operation unit 2120: G signal operation unit
2200: memory unit 2300: function selection unit
2400: decoding bit receiving section 3000: merging operation block section
3100: FF operation unit 3200: G00 operation unit
3300: G01 computing unit 3400: G10 computing unit
3500: G11 computing unit 4000: feedback unit

Claims (6)

코드길이의 따라 입력된 부호신호를 복호화하기 위한 적어도 하나의 스테이지가 순차적으로 나열되며, 상기 부호신호를 기 설정된 복호순서에 따라 복호비트로 출력하는 메인프레임부를 포함하는 저지연 연속제거 복호장치에 있어서,
상기 메인프레임부는
상기 부호신호를 병합연산하여 연산값을 출력하는 적어도 하나의 병합연산부가 상기 코드길이에 대응하여 구비되는 최초스테이지;
전단에 복호된 '0' 또는 '1'의 이진신호 중 어느 하나의 이진신호와 후단에 복호 될 복호비트를 통해 조합이 가능한 모든 경우에 따른 연산값이 각각 저장되는 적어도 하나의 또 다른 병합연산부가 그룹화된 병합연산블록부;

상기 나열된 스테이지 중 상기 병합연산블록부로 구성되는 변형스테이지의 개수를 결정하는 스테이지결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 저지연 연속제거복호장치.
And a main frame unit for sequentially outputting at least one stage for decoding a code signal inputted in accordance with a code length and outputting the code signal as a decoded bit according to a predetermined decoding order,
The main frame portion
An initial stage in which at least one merge operation unit for performing a merge operation on the sign signal and outputting a calculated value is provided corresponding to the code length;
A binary signal of either '0' or '1' decoded in the previous stage and a binary signal At least one further merging operation unit in which operation values according to all possible cases of combining through decoding bits are stored, respectively;
And
And a stage determining unit for determining the number of deformation stages constituted by the merging operation block unit among the listed stages.
제1항에 있어서,
상기 스테이지의 나열순서 및 상기 변형스테이지의 개수에 따라 상기 변형스테이지를 구성하는 상기 병합연산블록부의 개수가 지정되는 것을 특징으로 하는 저지연 연속제거 복호장치
The method according to claim 1,
And the number of the merging operation block units constituting the deforming stage is specified according to the order of arranging the stages and the number of the deforming stages.
제2항에 있어서,
상기 메인프레임부는 특정 연산값에 따른 우도비가 기 설정된 값 이상 또는 미만에 따라 상기 변형스테이지의 개수에 대응되는 상기 복호비트의 비트(bit)값을 결정하는 복호비트결정부가 포함된 최후스테이지를 더 포함하되,
상기 복호비트는 상기 최후스테이지에 포함된 병합연산블록부의 개수에 의해 변경되어 출력되는 것을 특징으로 하는 저지연 연속제거 복호장치.
3. The method of claim 2,
The main frame unit further includes a final stage including a decoded bit determining unit for determining a bit value of the decoded bit corresponding to the number of the deformation stages according to a likelihood ratio according to a specific computation value that is greater than or less than a preset value However,
Wherein the decoding bits are changed by the number of the merge operation block units included in the last stage and output.
제3항에 있어서,
상기 저지연 연속제거 복호장치는
상기 복호비트결정부로부터 적어도 하나의 상기 복호비트를 수신하며, 상기복호비트를 상기 최초스테이지로 전송하는 피드백부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저지연 연속제거 복호장치.
The method of claim 3,
The low-delay consecutive elimination decoding apparatus
Further comprising a feedback unit for receiving at least one of the decoding bits from the decoding bit determining unit and for transmitting the decoding bits to the initial stage.
제4항에 있어서, 상기 병합연산부는
상기 부호신호를 서로 다른 연산방식을 통해 제1함수와 제2함수로 연산하는 신호연산부;
상기 제1함수 및 상기 제2함수의 연산값이 기 저장되어 있는 메모리부; 및
복호순서에 따라 '0' 또는 '1'의 이진신호 중 특정 이진신호를 판단하며, 상기 특정 이진신호에 따라 상기 제1함수 또는 제2함수 중 어느 하나의 특정함수값을 선택하는 함수선택부를 포함하는 것을 특징으로 하는 저지연 연속제거 복호장치.
5. The apparatus of claim 4, wherein the merging operation unit
A signal operation unit for operating the sign signal using a first function and a second function through different arithmetic operations;
A memory unit in which operation values of the first function and the second function are stored; And
A function selecting unit for determining a specific binary signal among the binary signals of '0' or '1' according to the decoding order and selecting a specific function value of either the first function or the second function according to the specific binary signal Delay decoding unit.
제5항에 있어서,
상기 최초스테이지에 포함된 병합연산부는 상기 피드백부로부터 적어도 하나의 상기 복호비트를 수신받기 위한 복호비트수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저지연 연속제거 복호장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the merging operation unit included in the initial stage further includes a decoding bit receiving unit for receiving at least one of the decoding bits from the feedback unit.
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