KR20010092900A - Apparatus for stopping recursive decoding and turbo decoder comprising it - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus for stopping repetitive decoding in a turbo decoder and a turbo decoder including the same are provided to stop repetitive decoding according to a decision result of a predetermined decision function for a soft decision output. CONSTITUTION: A soft decision value output portion(100) outputs a soft decision value by decoding repetitively turbo coded data and stops repetitive decoding according to a repetitive stop signal. A minimum absolute value discriminator(111) outputs an absolute value of a current soft decision value as a minimum absolute value when the absolute value of the current soft decision value is less than an absolute value of a previous soft decision value. A comparator(113) compares the minimum absolute value with a reference value and outputs the first level signal when the minimum absolute value is less than the reference value. A repetitive decoding stop signal output portion(114) outputs a repetitive decoding stop signal after the soft decision value output portion performs a repetitive decoding operation.

Description

터보 복호기에서 반복 복호를 중지하는 장치 및 이를 구비한 터보 복호기{Apparatus for stopping recursive decoding and turbo decoder comprising it}Apparatus for stopping recursive decoding and turbo decoder comprising it

본 발명은 터보 복호기에서 반복 복호를 중지하는 장치 및 이를 구비한 터보 복호기에 관한 것으로, 터보 복호기의 연판정(soft decision) 출력에 대한 소정 판정함수의 판정결과에 따라 반복 복호를 중지하는 장치 및 이를 구비한 터보 복호기에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for stopping repetitive decoding in a turbo decoder and a turbo decoder having the same. An apparatus for stopping repetitive decoding according to a determination result of a predetermined decision function for a soft decision output of a turbo decoder and the same. It relates to a turbo decoder provided.

에러 정정 부호(Error Correction Code)인 터보 부호(Turbo code)는 입력 순서를 바꾸어 주는 인터리버(interleaver)들과 재귀적 조직형 길쌈 부호(Recursive Systematic Convolutional Code)들을 병렬로 연결한 부호이다. 터보 부호를 구성하는 재귀적 조직형 길쌈 부호를 구성 부호(component code)라고 한다. 터보 부호의 출력은 입력 비트들과, 입력 비트들을 구성 부호로 부호화하여 얻어지는 출력중 입력 비트와 동일한 비트를 제외한 패리티 비트들과, 인터리버로 입력 비트들의 순서를 바꾼 후 구성 부호로 부호화하여 얻어지는 출력 중 순서가 바뀐 입력 비트와 동일한 비트를 제외한 패리티 비트들로 이루어진다. 경우에 따라 인터리버와 구성부호는 하나 이상 사용될 수 있다.The Turbo code, which is an error correction code, is a code obtained by connecting interleavers and recursive systematic convolutional codes that change the order of input in parallel. The recursive organization convolutional code constituting the turbo code is called a component code. The output of the turbo code is the output bits obtained by encoding the input bits, the parity bits except for the same bits as the input bits among the outputs obtained by encoding the input bits with the component code, and the encoding by the component code after changing the order of the input bits with the interleaver. It consists of parity bits except the same bits as the reordered input bits. In some cases, more than one interleaver and component code may be used.

터보 부호는 구성 부호 단위로 복호한다. 구성 부호의 복호기 입력은 조직형 심볼들과 패리티 심볼들과 조직형 심볼들에 대한 사전 정보들로 이루어진다. 구성 부호의 복호기 출력은 조직형 심볼들을 복호하여 얻어지는 로그 근사율(Log Liklihood Ratio, LLR)과 조직형 심볼들의 부가 정보들로 이루어진다. 구성 부호의 복호기 입력중 조직형 심볼들은 터보 부호의 출력 중 구성 부호의 입력 비트들에 해당하는 심볼들을 인터리버로 순서를 바꾼 것이다. 구성 부호의 복호기 입력중 패리티 심볼들은 터보 부호의 출력중 구성 부호의 패리티 비트들에 해당하는 심볼들이다. 구성 부호의 복호기 입력중 사전 정보들은 다른 구성 부호의 복호기들의 출력중 부가 정보들을 인터리버로 순서를 바꾼 값들로 구성된다.The turbo code is decoded in component code units. The decoder input of the constituent code consists of organizational symbols and parity symbols and dictionary information for the organizational symbols. The decoder output of the constituent code consists of a Log Liklihood Ratio (LLR) obtained by decoding the organizational symbols and additional information of the organizational symbols. The organizational symbols in the decoder input of the component code are the symbols corresponding to the input bits of the component code in the output of the turbo code to the interleaver. Parity symbols in the decoder input of the component code are symbols corresponding to parity bits of the component code during output of the turbo code. The dictionary information of the decoder input of the constituent code is composed of values in which the additional information in the output of the decoders of the other constituent codes is ordered to the interleaver.

터보 부호의 복호는 모든 구성 부호에 대해 순차적 또는 병렬적으로 구성 부로의 복호를 수행함으로써 이루어진다. 모든 구성 부호에 대해 한 번씩 구성 부호의 복호를 수행한 경우 터보 부호의 반복 복호를 1회 수행하였다고 한다.Decoding of the turbo code is performed by performing decoding to the component part sequentially or in parallel on all component codes. When decoding component codes once for all component codes, it is said that repeated decoding of turbo codes is performed once.

터보 부호로 부호화된 경우, 수신된 신호들은 터보 부호의 반복 복호 특성 때문에 다음 3가지 경우로 분류할 수 있다.When encoded with a turbo code, the received signals may be classified into the following three cases because of the repetitive decoding characteristics of the turbo code.

(1) 반복 복호 횟수가 증가함에 따라 소정 값으로 수렴한 후 더 이상 변화가 없고, 수렴된 값과 입력 데이터가 동일하여 에러가 발생하지않은 경우(1) After convergence to a predetermined value as the number of repeated decoding increases, there is no change anymore, and the error does not occur because the converged value and the input data are the same.

(2) 반복 복호 횟수가 증가함에 따라 소정 값으로 수렴한 후 더 이상 변화가 없고, 수렴된 값과 입력 데이터가 달라서 에러가 발생한 경우(2) After convergence to a predetermined value as the number of repeated decoding increases, there is no change anymore, and an error occurs because the converged value and input data are different.

(3) 반복 복호 횟수가 증가함에 따라 소정 값으로 수렴하지않고, 에러의 위치가 반복 복호 횟수에 따라 달라지는 경우(3) When the number of repeated decoding does not converge to a predetermined value, and the position of the error varies depending on the number of repeated decoding

상술한 분류중 (2)와 (3)의 경우는 반복 복호를 많이 하더라도 수신신호에서 에러를 정정할 수 없다. (1)의 경우는 수렴되기 전까지 반복 복호를 한 경우 에러를 정정할 수 없고, 수렴될 때까지 반복 복호를 한 경우에는 에러를 정정할 수 있다. 따라서, 반복 횟수를 많이 할수록 (1)의 경우가 발생할 때 수렴하기 전에 반복 복호를 중지함으로써 에러를 정정할 수 없는 경우가 줄어들기 때문에, 비트오류율(BER) 관점에서의 복호 성능이 좋아질 수 있다.In the above classifications (2) and (3), even if repeated decoding is large, errors in the received signal cannot be corrected. In the case of (1), the error cannot be corrected when repeated decoding until convergence, and the error can be corrected when repeated decoding until convergence. Therefore, as the number of repetitions increases, the case where the error cannot be corrected by stopping repetitive decoding before convergence when the case of (1) occurs, the decoding performance in terms of bit error rate (BER) can be improved.

그러나, 반복 복호 횟수를 증가시킬수록 반복 복호 횟수에 따른 터보 부호의 복호 성능의 향상 정도는 줄어들고, 반복 복호에 따른 계산량은 반복 복호 횟수에 따라 비례적으로 증가하기 때문에 적절하게 반복 횟수를 결정하여야 한다.However, as the number of iteration decoding increases, the degree of improvement of the decoding performance of the turbo code according to the number of iteration decoding decreases, and the amount of computation according to the iteration decoding increases proportionally with the number of iteration decoding, so the number of iterations should be appropriately determined. .

모든 입력 프레임에 대해 동일한 횟수의 반복 복호를 수행하는 대신 필요한 횟수만큼 반복 복호를 수행하기 위해서는 터보 복호기의 입력 심볼들과 복호기의 출력들로부터 필요한 반복 횟수를 추정해야 한다.Rather than performing the same number of iterations for all input frames, it is necessary to estimate the necessary number of iterations from the input symbols of the turbo decoder and the outputs of the decoder to perform iterative decoding as many times as necessary.

터보 복호기에서는 송신 신호를 알 수 없으므로 (1)의 경우와 (2)의 경우를 알 수 없다. 또한, 최대 반복 복호 횟수가 크지 않다면 (3)의 경우와 (1) 또는 (2)의 경우를 터보 복호기의 출력만으로 구별하는 것은 매우 어렵다.Since the transmission signal is unknown in the turbo decoder, the cases of (1) and (2) are not known. In addition, it is very difficult to distinguish the case of (3) and the case of (1) or (2) only by the output of the turbo decoder unless the maximum number of iteration decoding is large.

따라서, 수신된 신호에 대해 반복 복호를 수행하면서 복호기의 출력으로 수렴하는 순간을 찾은 후 반복 복호를 중단하는 것이 필요하다.Therefore, it is necessary to stop the repeated decoding after finding the instant of convergence to the output of the decoder while performing the repeated decoding on the received signal.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 터보복호기에서 출력되는 연판정 값에 대한 소정 판정함수의 판정결과에 따라 반복 복호를 중지하는 장치 및 이를 구비한 터보 복호기를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide an apparatus for stopping repeated decoding according to a determination result of a predetermined determination function for a soft decision value output from a turbo decoder, and a turbo decoder having the same.

도 1은 본 발명에 따른 터보 복호기의 반복 복호 중지 장치 및 반복 복호 중지 기능을 갖는 터보 복호기에 대한 블록도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram of a repetitive decoding stop device and a turbo decoder having a repetitive decoding stop function of a turbo decoder according to the present invention.

상기 기술적 과제를 달성하기위한, 본 발명은 터보 부호화된 데이터를 반복 복호화하여 연판정 값을 출력하고, 반복 복호 중지 신호에 의해 반복 복호를 중지하는 터보 복호의 연판정 값 출력부; 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에서 현재 출력된 연판정 값의 절대값이 이전에 저장된 최소 절대값보다 작으면 상기 현재 출력된 연판정 값의 절대값을 최소 절대값으로 저장하고, 출력하는 최소 절대값 판별기; 상기 최소 절대값을 소정 기준값과 비교하여 상기 최소 절대값이 상기 기준값보다 작으면 제1레벨 신호를 출력하는 비교기; 및 상기 비교기가 제1레벨 신호를 출력하거나 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부가 소정 횟수동안 반복 복호를 수행했다면 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에 상기 반복 복호 중지 신호를 출력하는 반복 복호 중지 신호 출력부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a soft decision value output unit for turbo decoding that outputs a soft decision value by repeatedly decoding turbo encoded data and stops repetitive decoding by a repetition decoding stop signal; If the absolute value of the soft decision value currently output from the soft decoding value output unit of the turbo decoding is smaller than the previously stored minimum absolute value, the absolute value of the currently output soft decision value is stored as the minimum absolute value and the minimum value is output. Absolute value discriminator; A comparator comparing the minimum absolute value with a predetermined reference value and outputting a first level signal if the minimum absolute value is smaller than the reference value; And a repetition decoding stop signal for outputting the repetition decoding stop signal to the soft decision value output unit of the turbo decoding if the comparator outputs a first level signal or if the soft decision value output unit of the turbo decoding has repeatedly performed a predetermined number of times. It includes an output unit.

상기 기술적 과제를 달성하기위한, 본 발명은 터보 부호화된 데이터를 반복 복호화하여 연판정 값을 출력하고, 반복 복호 중지 신호에 의해 반복 복호를 중지하는 터보 복호의 연판정 값 출력부; 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에서 출력되는 연판정 값으로부터 구한 소정 판정함수가 소정 조건을 만족하거나, 상기 터보복호의 연판정 값 출력부가 소정 횟수동안 반복 복호를 수행하면 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에 상기 반복 복호 중지 신호를 출력하는 반복 복호 중지부; 상기 연판정 값에 소정 가중치를 주어서 누적하는 가중부; 및 상기 반복 복호 중지 신호에 의해 온되고, 소정 횟수동안 반복 복호의 수행여부에 따라 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부의 출력값 또는 상기 가중부의 출력값을 경판정하여 복호화된 결과를 출력하는 경판정값 출력부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a soft decision value output unit for turbo decoding that outputs a soft decision value by repeatedly decoding turbo encoded data and stops repetitive decoding by a repetition decoding stop signal; The soft decision of the turbo decoding is performed when the predetermined determination function obtained from the soft decision value output from the turbo decoding value output unit satisfies a predetermined condition or the soft decision value output unit of the turbo decoding performs repeated decoding for a predetermined number of times. A repeated decoding stop unit for outputting the repeated decoding stop signal to a value output unit; A weighting unit for accumulating the soft decision value by giving a predetermined weight; And a hard decision value output unit which is turned on by the repetition decoding stop signal and hardly determines the output value of the soft decision value output unit of the turbo decoding or the output value of the weighting unit according to whether repetitive decoding has been performed for a predetermined number of times, and outputs a decoded result. Include.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 터보 복호기의 반복 복호 중지 장치 및 반복 복호 중지 기능을 갖는 터보 복호기에 대한 블록도이다. 도시된 바에 따른, 반복 복호 중지 장치는 터보 복호의 연판정값 출력부(100) 및 반복 복호 중지부(110)를 포함한다. 도시된 바에 따른 반복 복호 중지 기능을 갖는 터보 복호기는 상기 반복 복호 중지 장치에 가중부(120) 및 경판정값 출력부(130)를 더 구비한다. 이외에 상기 반복 복호 중지부(110), 가중부(120) 또는 경판정값 출력부(130)에 각각 제어신호를 출력하는 카운터(140)를 더 구비한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram of a repetitive decoding stop device and a turbo decoder having a repetitive decoding stop function of a turbo decoder according to the present invention. As shown, the repeated decoding stop device includes a soft decision value output unit 100 and a repeated decoding stop unit 110 for turbo decoding. The turbo decoder having a repeat decoding stop function as shown in the figure further includes a weighting unit 120 and a hard decision value output unit 130 in the repeating decoding stop device. In addition, a counter 140 for outputting a control signal to the iterative decoding stop unit 110, the weighting unit 120, or the hard decision value output unit 130 is further provided.

반복 복호 중지부(110)는 최소 절대값 판별기(111), 기준값 저장부(112), 비교기(113) 및 반복 복호 중지 신호 출력부(114)를 구비한다. 본 실시예에서 반복 복호 중지 신호 출력부(114)는 논리합 연산기이다.The repetition decoding stop unit 110 includes a minimum absolute value determiner 111, a reference value storage unit 112, a comparator 113, and a repetition decoding stop signal output unit 114. In this embodiment, the iterative decoding stop signal output unit 114 is an OR operation.

가중부(120)는 곱셈기(121), 가중치 저장부(122) 및 가산기(123)를 구비한다.The weighting unit 120 includes a multiplier 121, a weight storage unit 122, and an adder 123.

경판정값 출력부(130)는 제1경판정부(131), 제2경판정부(132) 및선택기(MUX, 133)를 구비한다.The hard decision value output unit 130 includes a first hard decision unit 131, a second hard decision unit 132, and a selector MUX 133.

상기 구성에 따른 동작은 다음과 같다. 터보 복호의 연판정값 출력부(100)는터보 부호화된 데이터를 수신하고 복호화하여 i번째 출력 비트에 대해 LLR을 출력한다. 터보 복호의 연판정값 출력부(100)로는 기존의 MAP(Maximum A Posteriori probability) 알고리즘 또는 SOVA(Soft Output Viterbi Algorithm)를 수행하는 터보 복호기가 적절하다. 상기 LLR은 다음 식으로 표현된다.The operation according to the configuration is as follows. The soft decision value output unit 100 of the turbo decoding receives the turbo encoded data and outputs the LLR for the i th output bit. As the soft decision value output unit 100 of the turbo decoding, a turbo decoder that performs an existing maximum a posteriori probability (MAP) algorithm or a soft output viterbi algorithm (SOVA) is suitable. The LLR is represented by the following equation.

경판정(hard decision)은 LLR(i)가 양수일 때는 1로, 음수일 때는 0으로 판정하기 때문에 상기 식은 다음 식과 같이 변형될 수 있다.Since the hard decision is determined as 1 when LLR (i) is positive and 0 when negative, the above equation may be modified as follows.

본 발명에서는 LLR(i)에 대해 반복 복호 중지를 판정하는 판정함수로 LLR(i)의 최소 절대값을 사용하고, 판정함수값과 비교하여 반복 복호 중지를 판정하는 기준값은 시스템이 요구하는 비트오율(BER)로 계산된 LLR의 절대값, 또는 채널 정보로부터 얻어지는 비트당 에너지대 잡음전력 스펙트럼(Eb/N0)의 함수로 정할 수 있다.In the present invention, the minimum absolute value of LLR (i) is used as the determination function for determining the repetitive decoding stop for the LLR (i). It can be determined as a function of the absolute value of the LLR calculated by (BER), or the energy-to-bit energy spectrum (E b / N 0 ) per bit obtained from the channel information.

최소 절대값 판별기(111)는 상기 판정함수를 찾기위해 내부에 저장된 이전 최소 절대값을 현재 출력되는 LLR(i)의 절대값과 비교하고, 둘 중 더 작은 값을 저장함으로써 터보 복호의 연판정값 출력부(100)에서 출력되는 LLR(i)에 대해 최소 절대값을 찾는다.The minimum absolute value discriminator 111 compares the previous minimum absolute value stored therein with the absolute value of the currently output LLR (i) to find the determination function, and stores the smaller of the two to determine the soft decoding of the turbo decoding. The minimum absolute value of the LLR (i) output from the value output unit 100 is found.

비교기(113)는 최소 절대값 판별기(111)에서 출력되는 최소 절대값과 기준값 저장부(112)에 저장된 기준값을 비교하여, 최소 절대값이 기준값보다 작은 경우 1, 그렇지않은 경우 0을 출력한다.The comparator 113 compares the minimum absolute value output from the minimum absolute value discriminator 111 with the reference value stored in the reference value storage unit 112 and outputs 1 when the minimum absolute value is smaller than the reference value, and 0 otherwise. .

기준값 저장부(112)는 상술한 바와 같이 시스템 요구사항에 따라 결정되는 LLR의 절대값을 저장한다. 이는 복호된 비트의 오류 확률이 시스템이 요구하는 오류 확률보다 작아질 때는 반복 복호를 중단하는 것을 의미한다. 이와는 달리 기준값 저장부(112)는 채널 정보로부터 얻어지는 Eb/No의 함수를 저장할 수도 있다.The reference value storage unit 112 stores the absolute value of the LLR determined according to the system requirements as described above. This means that the iterative decoding is stopped when the error probability of the decoded bit is smaller than the error probability required by the system. Alternatively, the reference value storage unit 112 may store a function of Eb / No obtained from the channel information.

논리합 연산기(114)는 비교기의 출력과 상기 카운터(140)로부터 소정 반복횟수동안 반복 복호를 수행했음을 나타내도록 출력되는 MAX_CNT를 논리합하고, 그 결과를 상기 터보 복호의 연판정값 출력부(100)에 출력한다. 즉, 논리합 연산기(114)는 최소 절대값이 기준값보다 작은 경우 혹은 MAX_CNT가 정해진 횟수에 도달한 경우 제1레벨 신호를 반복 복호 중지신호로 출력한다. 본 발명에서 최소 절대값이 기준값보다 작지않은 상태에서 MAX_CNT까지 반복 복호가 진행되었을 때 반복 복호를 중지하는 이유는, 반복 복호 횟수를 늘리더라도 복호 데이터가 특정값으로 수렴하지않고 복호되는 데이터에 오류가 존재하며 그 오류의 위치가 반복 횟수에 따라 달라진다고 간주하기 때문이다. 따라서 MAX_CNT까지 반복 복호를 수행했다면 반복 복호를 중단하도록 한다. 터보 복호의 연판정값 출력부(100)는 상기 논리합 연산기(114)의 출력에 따라 반복 복호를 계속하거나 중단한다.The OR operator 114 performs an OR on the output of the comparator and the MAX_CNT that is output from the counter 140 to indicate that the iterative decoding has been performed for a predetermined number of iterations, and the result is transmitted to the soft decision value output unit 100 of the turbo decoding. Output In other words, the OR operation 114 outputs the first level signal as a repetitive decoding stop signal when the minimum absolute value is smaller than the reference value or when the MAX_CNT reaches the predetermined number of times. In the present invention, the repeated decoding is stopped when the repeated decoding is performed up to MAX_CNT in a state where the minimum absolute value is not smaller than the reference value. The reason is that even if the number of repeated decoding is increased, the decoded data does not converge to a specific value. Because it exists, and the location of the error depends on the number of iterations. Therefore, if repeated decoding is performed up to MAX_CNT, repeat decoding is stopped. The soft decision value output unit 100 of turbo decoding continues or stops iterative decoding according to the output of the logical sum operator 114.

곱셈기(121)는 터보 복호의 연판정값 출력부(100)에서 출력되는 LLR과 가중치 저장부(122)에 저장된 값중 하나를 곱한다. 가중치 저장부(122)는 매 반복 횟수마다 서로 다른 값을 출력할 수 있도록 서로 다른 값들을 저장할 수 있다. 이 경우에는 카운터(140)에서 가중치 저장부(122)의 저장위치를 선택신호로 주고, 반복 회수가 증가함에 따라 상기 선택신호를 1씩 증가하여 가중치 저장부(122)에 출력함으로써 가중치 저장부(122)에 저장된 가중치들을 순차적으로 읽을 수 있다.The multiplier 121 multiplies the LLR output from the soft decision value output unit 100 of the turbo decoding with one of the values stored in the weight storage unit 122. The weight storage unit 122 may store different values to output different values at every repetition number. In this case, the counter 140 stores the storage location of the weight storage unit 122 as the selection signal, and increases the selection signal by 1 and outputs the selection signal to the weight storage unit 122 as the number of repetitions increases. The weights stored in 122 may be sequentially read.

다른 실시예로서, 가중치들을 0 또는 1로 하여 곱셈기(121)가 필요치않게할 수도 있다.As another example, the weights may be zero or one to eliminate the need for multiplier 121.

가산기(123)는 첫번째 반복 복호가 시작됨을 나타내는 카운터(140)의 리셋신호로 초기화되며, 곱셈기(121)의 출력을 누적한다.The adder 123 is initialized with the reset signal of the counter 140 indicating that the first iterative decoding starts, and accumulates the output of the multiplier 121.

경판정값 출력부(130)는 상기 반복 복호 중지부(110)에서 출력되는 반복 복호 중지신호에 의해 온된다. 즉, 반복 복호 횟수가 최대이거나 최소 절대값이 기준값보다 작으면 반복 복호를 중지하고 복호화된 비트를 출력한다.The hard decision value output unit 130 is turned on by the repetition decoding stop signal output from the repetition decoding stop unit 110. That is, if the number of repeated decoding is the maximum or the minimum absolute value is smaller than the reference value, the repeated decoding is stopped and the decoded bit is output.

경판정 출력부(130)가 반복 복호 중지신호에 의해 온되면, 제1경판정부(131)는 터보 복호의 연판정값 출력부(100)에서 출력되는 LLR을 경판정한다.When the hard decision output unit 130 is turned on by the repeated decoding stop signal, the first hard decision unit 131 hard determines the LLR output from the soft decision value output unit 100 of turbo decoding.

제2경판정부(132)는 가산기(123)의 출력값을 경판정한다.The second hard decision unit 132 hardly determines an output value of the adder 123.

MUX(133)는 카운터(140)의 MAX_CNT 신호에 따라 제1경판정부(131)와 제2경판정부(132)의 출력중 하나를 복호 비트로 출력한다. 즉, 반복 복호가 지정된 횟수동안 이루어졌다면 제2경판정부(132)의 출력을 복호 비트로 출력하고, 그렇지않은 경우에는 제1경판정부(131)의 출력을 복호 비트로 출력한다.The MUX 133 outputs one of the outputs of the first hard decision unit 131 and the second hard decision unit 132 as a decoding bit according to the MAX_CNT signal of the counter 140. That is, if repeated decoding is performed for a specified number of times, the output of the second hard decision unit 132 is output as a decoding bit, and if not, the output of the first hard decision unit 131 is output as a decoding bit.

본 발명에 의하면, 터보 복호기에서 출력되는 LLR의 최소 절대값을 판정함수로 이용하여 상기 판정함수가 소정 조건을 만족하면 반복 복호를 중지시키고, 복호 결과가 수렴하지않을 경우에도 지정된 반복 횟수동안 진행후 중지시킴으로써 복호 비용을 줄일 수 있고, 복호 결과가 수렴하지않을 경우에도 LLR의 가중치를 누적하여 복호화함으로써 비트 오류율도 감소시킬 수 있다.According to the present invention, by using the minimum absolute value of the LLR output from the turbo decoder as a determination function, if the determination function satisfies a predetermined condition, iterative decoding is stopped, and after progressing for a specified number of repetitions even when the decoding result does not converge By stopping, the decoding cost can be reduced, and even when the decoding result does not converge, the bit error rate can be reduced by accumulating and decoding the weights of the LLRs.

Claims (6)

터보 부호화된 데이터를 반복 복호화하여 연판정 값을 출력하고, 반복 복호 중지 신호에 의해 반복 복호를 중지하는 터보 복호의 연판정 값 출력부;A soft decision value output unit for turbo decoding that repeatedly decodes the turbo coded data to output a soft decision value, and stops repetitive decoding by a repetition decoding stop signal; 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에서 현재 출력된 연판정 값의 절대값이 이전에 저장된 최소 절대값보다 작으면 상기 현재 출력된 연판정 값의 절대값을 최소 절대값으로 저장하고, 출력하는 최소 절대값 판별기;If the absolute value of the soft decision value currently output from the soft decoding value output unit of the turbo decoding is smaller than the previously stored minimum absolute value, the absolute value of the currently output soft decision value is stored as the minimum absolute value and the minimum value is output. Absolute value discriminator; 상기 최소 절대값을 소정 기준값과 비교하여 상기 최소 절대값이 상기 기준값보다 작으면 제1레벨 신호를 출력하는 비교기; 및A comparator comparing the minimum absolute value with a predetermined reference value and outputting a first level signal if the minimum absolute value is smaller than the reference value; And 상기 비교기가 제1레벨 신호를 출력하거나 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부가 소정 횟수동안 반복 복호를 수행했다면 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에 상기 반복 복호 중지 신호를 출력하는 반복 복호 중지 신호 출력부를 포함하는 터보 복호기의 반복 중지 장치.An output of a repetition decoding stop signal for outputting the repetitive decoding stop signal to the soft determination value output unit of the turbo decoding, when the comparator outputs a first level signal or the soft determination value output unit of the turbo decoding has repeatedly performed a predetermined number of times; Loop stop device of the turbo decoder including the unit. 터보 부호화된 데이터를 반복 복호화하여 연판정 값을 출력하고, 반복 복호 중지 신호에 의해 반복 복호를 중지하는 터보 복호의 연판정 값 출력부;A soft decision value output unit for turbo decoding that repeatedly decodes the turbo coded data to output a soft decision value, and stops repetitive decoding by a repetition decoding stop signal; 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에서 출력되는 연판정 값으로부터 구한 소정 판정함수가 소정 조건을 만족하거나, 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부가 소정 횟수동안 반복 복호를 수행하면 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에 상기 반복 복호 중지 신호를 출력하는 반복 복호 중지부;The soft decision of the turbo decoding is performed when a predetermined determination function obtained from the soft decision value output from the turbo decoding value output unit satisfies a predetermined condition or the soft decision value output unit of the turbo decoding repeatedly performs decoding for a predetermined number of times. A repeated decoding stop unit for outputting the repeated decoding stop signal to a value output unit; 상기 연판정 값에 소정 가중치를 주어서 누적하는 가중부; 및A weighting unit for accumulating the soft decision value by giving a predetermined weight; And 상기 반복 복호 중지 신호에 의해 온되고, 소정 횟수동안 반복 복호의 수행여부에 따라 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부의 출력값 또는 상기 가중부의 출력값을 경판정하여 복호화된 결과를 출력하는 경판정값 출력부를 포함하는 반복 복호 중지 기능을 갖는 터보 복호기.And a hard decision value output unit which is turned on by the repetition decoding stop signal and hardly determines the output value of the soft decision value output unit of the turbo decoding or the output value of the weighting unit according to whether repetitive decoding is performed for a predetermined number of times and outputs a decoded result. A turbo decoder having a repeat decoding stop function. 제2항에 있어서, 상기 반복 복호 중지부는The method of claim 2, wherein the iterative decoding stop unit 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에서 현재 출력된 연판정 값의 절대값이 이전에 저장된 최소 절대값보다 작으면 상기 현재 출력된 연판정 값의 절대값을 최소 절대값으로 저장하고, 출력하는 최소 절대값 판별기;If the absolute value of the soft decision value currently output from the soft decoding value output unit of the turbo decoding is smaller than the previously stored minimum absolute value, the absolute value of the currently output soft decision value is stored as the minimum absolute value and the minimum value is output. Absolute value discriminator; 상기 최소 절대값을 소정 기준값과 비교하여 상기 최소 절대값이 상기 기준값보다 작으면 제1레벨 신호를 출력하는 비교기; 및A comparator comparing the minimum absolute value with a predetermined reference value and outputting a first level signal if the minimum absolute value is smaller than the reference value; And 상기 비교기가 제1레벨 출력하거나 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부가 상기 횟수동안 반복 복호를 수행했다면 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에 상기반복 복호 중지 신호를 출력하는 반복 복호 중지 신호 출력부를 구비하는 반복 복호 중지 기능을 갖는 터보 복호기.A repeat decoding stop signal output unit for outputting the repeat decoding stop signal to the soft decision value output unit of the turbo decoding if the comparator outputs the first level or the soft decision value output unit of the turbo decoding performs the repeated decoding for the number of times; A turbo decoder having a repeat decoding stop function. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 가중부는The weighting unit of claim 2 or 3, wherein the weighting unit 상기 터보 복호의 연판정 값 출력부에서 출력되는 연판정 값과 소정 가중치를 곱하는 곱셈기;A multiplier for multiplying a soft decision value output from the soft decision value output unit of the turbo decoding by a predetermined weight; 상기 가중치를 저장하고 상기 곱셈기에 상기 가중치를 출력하는 가중치 저장부; 및A weight storage unit for storing the weight and outputting the weight to the multiplier; And 상기 곱셈기의 출력을 누적하는 가산기를 구비하는 반복 복호 중지 기능을 갖는 터보 복호기.And a turbo decoder having an iterative decoding stop function including an adder that accumulates the output of the multiplier. 제4항에 있어서, 상기 가중치 저장부는The method of claim 4, wherein the weight storage unit 복수의 가중치를 저장하고, 소정 선택신호에 의해 선택된 위치의 가중치를 상기 곱셈기로 출력하는, 반복 복호 중지 기능을 갖는 터보 복호기.And a plurality of weights for storing a plurality of weights and outputting the weights of positions selected by a predetermined selection signal to the multiplier. 제4항에 있어서, 상기 경판정값 출력부는The method of claim 4, wherein the hard decision value output unit 상기 터보 복호의 연판정값 출력부에서 출력되는 연판정값을 경판정하는 제1경판정부A first hard decision unit for hard decision of the soft decision value output from the soft decision value output unit of the turbo decoding. 상기 가산기의 출력을 경판정하는 제2경판정부; 및A second hard decision unit which hardly determines the output of the adder; And 상기 횟수동안 반복 복호의 수행여부에 따라 상기 제1경판정부 또는 제2경판정부의 출력을 복호 비트로 선택하는 선택기를 구비하는 반복 복호 중지 기능을 갖는 터보 복호기.And a selector for selecting an output of the first hard decision unit or the second hard decision unit as a decoding bit according to whether or not to perform repeated decoding for the number of times.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030061879A (en) * 2002-01-12 2003-07-23 삼성전자주식회사 Symbol inputting device for viterbi decoding
KR100450949B1 (en) * 2001-09-18 2004-10-02 삼성전자주식회사 Soft decision value calculating apparatus and method of channel decoder in data communication system
KR100517977B1 (en) * 2002-10-28 2005-10-04 엘지전자 주식회사 Decoding iteration stopping criterion method for turbo decoder
KR100662076B1 (en) * 2004-07-14 2007-01-02 원광대학교산학협력단 Apparatus and method for iterative decoding stop control using average value to difference value of LLR output
KR100738250B1 (en) * 2005-06-28 2007-07-12 원광대학교산학협력단 Apparatus and method for controlling iterative decoding for turbo decoder using compare of LLR's sign bit
KR100791228B1 (en) * 2006-11-14 2008-01-03 한국전자통신연구원 Apparatus and method for stopping iterative decoding using bip, and turbo decoder using it
KR100848779B1 (en) * 2001-08-27 2008-07-28 엘지전자 주식회사 Soft-decoding quality estimation during iterative decoding process
KR100891782B1 (en) * 2002-06-11 2009-04-07 삼성전자주식회사 Apparatus and method for correcting of forward error in high data transmission system
KR100909527B1 (en) * 2002-11-04 2009-07-27 삼성전자주식회사 Turbo Decoding Time Control Method in High Speed Packet Data Communication System

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100848779B1 (en) * 2001-08-27 2008-07-28 엘지전자 주식회사 Soft-decoding quality estimation during iterative decoding process
KR100450949B1 (en) * 2001-09-18 2004-10-02 삼성전자주식회사 Soft decision value calculating apparatus and method of channel decoder in data communication system
KR20030061879A (en) * 2002-01-12 2003-07-23 삼성전자주식회사 Symbol inputting device for viterbi decoding
KR100891782B1 (en) * 2002-06-11 2009-04-07 삼성전자주식회사 Apparatus and method for correcting of forward error in high data transmission system
KR100517977B1 (en) * 2002-10-28 2005-10-04 엘지전자 주식회사 Decoding iteration stopping criterion method for turbo decoder
KR100909527B1 (en) * 2002-11-04 2009-07-27 삼성전자주식회사 Turbo Decoding Time Control Method in High Speed Packet Data Communication System
KR100662076B1 (en) * 2004-07-14 2007-01-02 원광대학교산학협력단 Apparatus and method for iterative decoding stop control using average value to difference value of LLR output
KR100738250B1 (en) * 2005-06-28 2007-07-12 원광대학교산학협력단 Apparatus and method for controlling iterative decoding for turbo decoder using compare of LLR's sign bit
KR100791228B1 (en) * 2006-11-14 2008-01-03 한국전자통신연구원 Apparatus and method for stopping iterative decoding using bip, and turbo decoder using it

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