KR20100133037A - Apparatus and method for performing add-compare-select processing in turbo decoder - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An add calculation comparison process executing device and a method thereof are provided to improve a decoding speed by improving the data path delay of an add comparison selecting part which determines the operation speed of a turbo decoder. CONSTITUTION: A first addition comparative selection part(300) outputs a first stage path metric by receiving a path metric in the previous step of a first step and the branch metric of the first step. A second addition comparative selection part(350) outputs a second stage path metric by receiving the metric that is outputted from the addition result from the branch metric of a second step and the first addition comparative selection part. The second addition comparative selection part comprises four addition units(351-354), two first selection unit(355,356), a comparison unit(357), and a second selection unit(358).

Description

터보 디코더에서 가산비교선택 과정 수행 장치 및 이를 위한 방법{Apparatus and Method for performing add-compare-select processing in turbo decoder}Apparatus and Method for performing add-compare-select processing in turbo decoder

본 발명은 터보 디코더에 관한 것으로서, 특히 무선 통신 시스템에서 고속 데이터 처리를 향상시키기 위한 터보 디코더에서 가산비교선택 과정 수행 장치 및 이를 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a turbo decoder, and more particularly, to an apparatus and method for performing an addition comparison selection process in a turbo decoder for improving high-speed data processing in a wireless communication system.

무선 통신 시스템의 발전과 더불어 고속 데이터 통신에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이를 뒷받침하기 위한 기술 개발에 대한 요구는 절실히 요구된다. 한편 무선 통신 시스템 수신기에서 채널 디코더는 데이터 전송률을 결정하는데 중요한 역할을 한다. 따라서 무선 통신 시스템의 고속 데이터 전송에 적합하도록 많은 데이터를 빠른 속도로 처리하는 터보 디코더 장치와 방법에 대한 개발이 절실히 요구된다. With the development of wireless communication system, the demand for high speed data communication is increasing, and the demand for technology development to support this is urgently required. Meanwhile, in a wireless communication system receiver, a channel decoder plays an important role in determining a data rate. Therefore, there is an urgent need to develop a turbo decoder device and method for processing a large amount of data at a high speed to be suitable for high-speed data transmission in a wireless communication system.

그러나 종래 기술에 의한 터보 디코더는 데이터 처리 속도를 증가시키기 위하여 동작 속도를 증가시키는 것에는 한계가 있다. 특히 데이터 처리 능력을 향상시키기 위한 병렬의 터보 디코더는 여러 개의 터보 디코더를 동시에 구동하여 데이터 처리 능력을 향상시키지만, 면적 증가에 따른 복잡도 및 비용의 상승을 유발 시 키게 되며, 병렬 처리를 위한 데이터 어드레싱(Data Addressing)의 복잡도 또한 증가한다는 문제점이 있다.However, the conventional turbo decoder has a limitation in increasing the operation speed in order to increase the data processing speed. In particular, a parallel turbo decoder for improving data processing power can simultaneously drive several turbo decoders to improve data processing power, but it causes an increase in complexity and cost due to an area increase, and data addressing for parallel processing ( Data complexity also increases.

본 발명인 터보 디코더에서 가산비교선택 과정 수행 장치 및 이를 위한 방법은 면적 및 비용의 많은 증가 없이 고속 데이터를 처리할 수 있는 터보 디코더를 구현하는 것을 목적으로 한다.Apparatus and method for performing addition comparison selection process in turbo decoder according to the present invention are to implement a turbo decoder that can process high-speed data without increasing the area and cost.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 터보 디코더에서 가산비교선택 장치는 제 1 단계의 브랜치 메트릭과 이전 단계의 경로 메트릭을 입력받아 제 1 단계의 경로 메트릭을 출력하는 제 1 가산비교선택부와 제 2 단계의 브랜치 메트릭과 상기 제 1 가산비교선택부의 가산 결과 출력된 메트릭을 입력받아 제 2 단계의 경로 메트릭을 출력하는 제 2 가산비교선택부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 제 3 단계의 브랜치 메트릭과 상기 제 1 선택 유닛의 결과를 입력받아 제 3 단계의 경로 메트릭을 출력하는 제 3 가산비교선택부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the turbo decoder of the present invention for solving the above problems, the addition comparison selecting unit includes a first addition comparison selecting unit which receives the branch metric of the first step and the path metric of the previous step and outputs the path metric of the first step; And a second add comparison selector configured to receive the branch metric of the second step and the metric outputted as a result of the addition of the first add comparison selector, and output the path metric of the second step. The apparatus may further include a third addition comparison selector configured to receive the branch metric of the third step and the result of the first selection unit and output the path metric of the third step.

또한 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 터보 디코더에서 가산비교선택 과정 수행 방법은 제 1 단계의 브랜치 메트릭 및 이전 단계의 경로 메트릭을 입력받아 제 1 단계의 가산 과정을 수행하는 단계, 제 1 단계의 비교 과정을 수행하는 것과 동시에, 제 2 단계의 브랜치 메트릭을 입력받아 상기 제 1 단계의 가산 과정의 결과를 이용하여 제 2 단계의 가산 과정을 수행하는 단계, 제 1 단계의 선택 과정을 수행하여 제 1 단계의 경로 메트릭을 출력하는 것과 동시에, 상기 제 2 단계의 가산 과정 결과와 상기 제 1 단계의 비교 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 제 1 선택 과정이 수행하는 단계, 상기 제 2 단계의 제 1 선택 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 비교 과정을 수행하는 단계, 및 상기 제 2 단계의 제 1 선택 과정 결과와 상기 제 2 단계의 비교 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 제 2 선택 과정을 수행하여 제 2 단계의 경로 메트릭을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the method of performing the addition comparison selection process in the turbo decoder of the present invention for solving the above problems is the step of performing the addition process of the first step by receiving the branch metric of the first step and the path metric of the previous step, At the same time as performing the comparison process of the steps, receiving the branch metric of the second step, performing the second step of the addition process using the result of the first step, and performing the selection process of the first step. Performing a first selection process of the second step by using the result of the addition process of the second step and the comparison process result of the first step, while outputting the path metric of the first step Performing a comparison process of the second step using the result of the first selection process, and the ratio of the first selection process result of the second step to the second step; Process using the result performing a second selection process of the second stage and is characterized in that it comprises a step of outputting a path metric of the second step.

본 발명의 터보 디코더에서 가산비교선택 장치에 의하면 터보 디코더의 동작 속도를 결정하는 가산비교선택 유닛(Add-Compare-Select unit)의 데이터 경로 지연을 개선함으로 인하여 디코딩 속도를 종래의 터보 디코더와 비교해 약 두 배 가까이 증가시킬 수 있는 터보 디코더를 구현할 수 있다. 이러한 디코딩 속도의 증가는 무선 통신 시스템의 수신기의 터보 디코더가 고속으로 데이터 처리하는 것을 가능하게 하며, 기존의 병렬 구조 방식의 터보 디코더에도 적용이 가능하여 데이터 처리 성능 및 전송률 향상을 기대할 수 있다. 또한 3G 혹은 4G와 같은 빠른 전송률을 요구하는 무선 통신 시스템의 수신기에 적용할 경우 비용 증가 없이 효율적인 수신기 구현을 가능하게 할 수 있다. According to the addition comparison selection apparatus in the turbo decoder of the present invention, the decoding speed is weak compared to the conventional turbo decoder by improving the data path delay of the Add-Compare-Select unit which determines the operation speed of the turbo decoder. You can implement a turbo decoder that can increase nearly double. This increase in decoding speed enables a turbo decoder of a receiver of a wireless communication system to process data at high speed, and can be applied to a turbo decoder of an existing parallel structure type, thereby improving data processing performance and transmission rate. In addition, when applied to a receiver of a wireless communication system requiring a high data rate such as 3G or 4G, it is possible to implement an efficient receiver without increasing the cost.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, it should be noted that like elements are denoted by like reference numerals as much as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may blur the gist of the present invention will be omitted.

또한 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Also, the terms and words used in the present specification and claims should not be construed to be limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor is not limited to the concept of terms in order to describe his invention in the best way. It should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be properly defined.

도 1a 및 도 1b는 무선 통신 시스템의 수신 장치의 일반적인 터보 디코더 장치의 블록 구성도이다.1A and 1B are block diagrams of a general turbo decoder device of a reception device of a wireless communication system.

우선 도 1a를 참조하여 설명하면, 터보 디코더 장치(100)는 제 1 시소 디코더(110), 제 1 인터리버(120), 제 2 인터리버(130), 제 2 시소 디코더(140), 디인터리버(150)를 포함한다. 특히 터보 디코더 장치(100)는 반복적인 디코딩 동작을 수행하여 데이터 전송률 저하를 유발한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 도 1b에 도시된 병렬 구조 터보 디코더(150)가 제안되었다.First, referring to FIG. 1A, the turbo decoder device 100 may include a first seesaw decoder 110, a first interleaver 120, a second interleaver 130, a second seesaw decoder 140, and a deinterleaver 150. ). In particular, the turbo decoder device 100 performs an iterative decoding operation to cause a data rate drop. In order to solve this problem, a parallel turbo decoder 150 shown in FIG. 1B has been conventionally proposed.

도 1b를 참조하여 설명하면, 병렬 구조 터보 디코더(150)는 제 1 인터리버(120), 제 2 인터리버(130), 디인터리버(150)를 포함하는 것은 도 1a에 도시된 터보 디코더(100)와 동일하지만, 제 1 시소 디코더(110), 제 2 시소 디코더(140)는 각각 개별적으로 제 1 서브 시소 디코더(111, 112)와 제 2 서브 시소 디코더(141, 142)를 포함한다. 이러한 병렬 구조 터보 디코더(150)는 여러 개의 서브 시소 디코더를 동시에 구동하여 데이터 처리 능력을 실질적으로 향상시킬 수 있다. 다만 상술한 바와 같이 여러 개의 서브 시소 디코더를 같이 집적해야함에 따라 면 적 증가, 복잡도 증가 및 비용 증가라는 문제점을 유발시키며, 병렬 처리를 위한 데이터 어드레싱(Data Addressing)의 복잡도도 함께 증가한다는 문제점이 존재한다. Referring to FIG. 1B, the parallel turbo decoder 150 includes a first interleaver 120, a second interleaver 130, and a deinterleaver 150. The turbo decoder 100 shown in FIG. Although the same, the first seesaw decoder 110 and the second seesaw decoder 140 respectively include the first sub-seesaw decoders 111 and 112 and the second sub-seesaw decoders 141 and 142, respectively. The parallel turbo decoder 150 may drive a plurality of sub-seesaw decoders simultaneously to substantially improve data processing capability. However, as described above, the need to integrate several sub-seeder decoders together causes problems such as area increase, complexity, and cost, and also increases the complexity of data addressing for parallel processing. do.

도 2a 및 도 2b는 디코더 장치에 포함된 일반적인 시소 디코더의 구성을 도시하는 도면이다. 2A and 2B are diagrams showing the configuration of a general seesaw decoder included in the decoder device.

우선 도 2a를 참조하여 설명하면, 시소 디코더(200)는 브랜치 메트릭 생성부(BMU, 201), 가산비교선택부(202), LLR(Log-Likelihood-Ratio) 계산부(203)를 포함한다. 브랜치 메트릭 생성부(201)는 수신된 신호와 주어진 트렐리스 다이어그램(Trellis Diagram)에 의하여 천이 가능한 경로에 따라 거리를 구하는 유닛이다. 가산비교선택부(202)는 이전 경로 메트릭과 현재 수신된 신호의 브랜치 메트릭을 더하여 새로운 경로 메트릭을 생성하고, 트렐리스 노드에 중첩하는 경로를 비교하여 더 작은 경로 메트릭을 갖는 경로를 선택하는 유닛이다. LLR 계산부(203)는 가산비교선택 유닛(202)에서 선택된 경로를 이용하여 최종 판정 출력값인 LLR을 생성하는 유닛이다. 또한 도 2b는 시소 디코더(200)의 구성 요소 중 가산비교선택 유닛(202)의 일반적인 구성을 도시하고 있다. 일반적인 가산비교선택부(202)는 가산 유닛(251, 252), 비교 유닛(253), 선택 유닛(254)을 포함한다. First, referring to FIG. 2A, the seesaw decoder 200 includes a branch metric generator BMU 201, an add comparison selector 202, and a log-likelihood-ratio (LLR) calculator 203. The branch metric generator 201 is a unit that calculates a distance along a path that can be transitioned by a received signal and a given trellis diagram. The addition comparison selecting unit 202 generates a new path metric by adding the previous path metric and the branch metric of the currently received signal, and compares a path overlapping the trellis node to select a path having a smaller path metric. to be. The LLR calculator 203 is a unit that generates the LLR that is the final determination output value using the path selected by the addition comparison selection unit 202. FIG. 2B also shows the general configuration of the addition comparison selection unit 202 among the components of the seesaw decoder 200. The general addition comparison selecting unit 202 includes addition units 251 and 252, a comparison unit 253, and a selection unit 254.

도 2b는 도 2a에 도시된 시소 디코더(200)의 구성 중 가산비교선택부(202)의 블록 구성도를 도시한다. 특히 도 2b의 dA는 가산 과정을 수행하는 부분이며, dCS는 비교 과정 및 선택 과정을 수행하는 부분을 나타낸다. 입력 신호 중 an,s` 및 an,s``는 이전 단계의 경로 메트릭을 나타내며, g00,n+1 및 g11,n+1은 입력되는 브랜치 메트릭을 나타낸다. 또한 an+1,s`는 가산비교선택부(202)에서 출력되는 경로 메트릭을 나타낸다.FIG. 2B shows a block diagram of the addition comparison selector 202 among the components of the seesaw decoder 200 shown in FIG. 2A. Particularly, d A of FIG. 2B is a portion for performing an addition process, and d CS represents a portion for performing a comparison process and a selection process. A n, s` and a n, s`` of the input signals represent the path metrics of the previous step, and g 00, n + 1 and g 11, n + 1 represent the input branch metrics. Also, a n + 1, s ′ indicates a path metric output from the addition comparison selecting unit 202.

도 2b에서 도시하는 바와 같이 시소 디코더(200)의 구성 중 데이터 경로가 가장 긴 가산비교선택부(202)에 의하여 디코딩 시 딜레이가 발생한다. 딜레이를 감소시키기 위하여 일반적으로 널리 사용되는 방법 중에서 터보 디코더의 구동 속도를 증가시키기 위하여 파이프라인(Pipeline) 기법을 적용할 수 있으나, 가산비교선택부(202)에서는 동일한 작업이 동시에 수행되어야 하는 특징으로 인하여 파이프라인 기법을 적용하여 데이터 처리 속도를 증가시키는 것에는 한계가 있다.As shown in FIG. 2B, a delay occurs during decoding by the addition comparison selector 202 having the longest data path in the structure of the seesaw decoder 200. In order to reduce the delay, a pipeline technique may be applied to increase the driving speed of the turbo decoder among the widely used methods. However, in the addition comparison selector 202, the same operation must be performed simultaneously. Therefore, there is a limit to increasing the data processing speed by applying the pipeline technique.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택 유닛의 블록 구성도이다.3A and 3B are block diagrams of an addition comparison selection unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

우선 도 3a를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택 유닛은 제 1 단계의 경로 메트릭을 계산하기 위한 제 1 가산비교선택부(300), 제 2 단계의 경로 메트릭을 계산하기 위한 제 2 가산비교선택부(350)를 포함한다. First, referring to FIG. 3A, the addition comparison selecting unit according to the embodiment of the present invention may calculate the first addition comparison selection unit 300 and the second step path metric for calculating the path metric of the first step. It includes a second addition comparison selector 350 for.

제 1 가산비교선택부(300)는 도 2b의 가산비교선택 유닛과 동일한 구성으로서 제 1 단계의 브랜치 메트릭(g00,n+1 및 g11,n+1)과 이전 단계의 경로 메트릭(an,s' 및 an,s'')을 입력 받아 제 1 단계의 경로 메트릭(an+1,s')을 계산한다. The first addition comparison selector 300 has the same configuration as the addition comparison selection unit of FIG. 2B, and the branch metrics g 00, n + 1 and g 11, n + 1 of the first stage and the path metric a of the previous stage. n, s ' and a n, s'' ) are input to calculate the path metric a n + 1, s' of the first step.

또한 제 2 가산비교선택부(350)는 다음 단계의 경로 메트릭을 연속하여 계산 하기 위하여 추가된 로직으로서, 제 2 단계의 브랜치 메트릭(g00,n+2 및 g11,n+2)을 입력 받고 제 1 단계의 가산 과정 결과(tan+1,s' 및 tan+1,s'')와 비교 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 경로 메트릭(an+2,s')을 계산한다. 보다 상세히 설명하자면, 제 2 가산비교선택부(350)는 상술한 일반적인 가산비교선택부과 달리 4개의 가산 유닛(351 내지 354), 2개의 제 1 선택 유닛(355, 356), 비교 유닛(357), 제 2 선택 유닛(358)을 포함한다. 제 1 가산비교선택부(300)에서 가산 유닛(301, 302)의 출력인 tan+1,s' 및 tan+1,s''는 제 2 가산비교선택부(350)에서의 가산 유닛(351 내지 354)로 입력된다. 또한 제 1 가산비교선택부(300)에서 선택 유닛(303)의 출력은 제 2 가산비교선택부(350)에서의 제 1 선택 유닛(355, 356)로 입력된다. In addition, the second addition comparison selector 350 adds branch metrics g 00, n + 2 and g 11, n + 2 of the second step as logic added to continuously calculate the path metric of the next step. Calculate the path metric (a n + 2, s ' ) of the second step by using the result of the first step addition process (ta n + 1, s' and ta n + 1, s '' ) and the comparison process result. do. More specifically, the second addition comparison selector 350 may differ from the general addition comparison selection unit described above by using four addition units 351 to 354, two first selection units 355 and 356, and a comparison unit 357. And a second selection unit 358. In the first addition comparison selection unit 300, ta n + 1, s' and ta n + 1, s " , which are outputs of the addition units 301 and 302, are added units in the second addition comparison selection unit 350. (351 to 354). In addition, the output of the selection unit 303 in the first addition comparison selection unit 300 is input to the first selection units 355 and 356 in the second addition comparison selection unit 350.

또한 제 1 선택 유닛(355, 356)의 출력은 제 2 가산비교선택부(350)에서의 비교 유닛(357)과 제 2 선택 유닛(358)으로 입력된다. 이 과정은 제 1 가산비교선택부(300)의 비교 및 선택 과정과 동일한 방식으로 진행된다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택부는 제 1 가산비교선택부(300)의 비교 및 선택 과정(dCS)과 제 2 가산비교선택부(350)의 가산 과정(dA)이 동시에 진행되는 것이다.In addition, the outputs of the first selection units 355 and 356 are input to the comparison unit 357 and the second selection unit 358 in the second addition comparison selection unit 350. This process is performed in the same manner as the comparison and selection process of the first addition comparison selection unit 300. Therefore, the addition comparison selection unit according to the embodiment of the present invention compares and selects the first addition comparison selection unit 300 (d CS ) and the addition process (d A ) of the second addition comparison selection unit 350 simultaneously. Will be.

또한 도 3b와 같이 병행 처리하고자 하는 단계의 개수가 추가된다면 제 2 가산비교선택부(350)와 동일한 구성의 제 3 가산비교선택부(380)가 더 추가될 수 있다. 도 3b의 제 3 가산비교선택부(380)는 제 3 단계의 경로 메트릭(an+3,s')을 계산하기 위한 구성으로서, 제 3 단계의 브랜치 메트릭(g00,n+3 및 g11,n+3)을 입력 받고 제 2 단계의 가산 과정 결과(tan+2,s' 및 tan+2,s'')와 비교 과정 결과를 이용하여 제 3 단계의 경로 메트릭(an+3,s')을 계산한다. In addition, if the number of steps to be processed in parallel as shown in FIG. 3B is added, a third addition comparison selection unit 380 having the same configuration as that of the second addition comparison selection unit 350 may be further added. The third addition comparison selector 380 of FIG. 3B is configured to calculate the route metric a n + 3, s' of the third stage, and the branch metrics g 00, n + 3 and g of the third stage. 11, n + 3 ) and the path metric (a n) of the third step using the result of the second step addition process (ta n + 2, s' and ta n + 2, s'' ) and the comparison process result. + 3, s' ).

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택부의 계산 과정을 설명하는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a calculation process of an add comparison selector according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하여 설명하면, 단계 401에서 제 1 단계의 브랜치 메트릭 및 이전 단계의 경로 메트릭을 입력 받고, 단계 402에서 제 1 단계의 가산 과정을 수행한다. 한편 단계 403에서 제 1 단계의 가산 과정의 결과와 제 2 단계의 브랜치 메트릭을 입력받아 제 2 단계의 경로 메트릭 계산이 시작된다. Referring to FIG. 4, the branch metric of the first step and the path metric of the previous step are input in step 401, and the addition process of the first step is performed in step 402. Meanwhile, in step 403, the result of the addition process of the first step and the branch metric of the second step are input, and the path metric calculation of the second step is started.

단계 404에서 제 1 단계의 비교 과정이 수행되며, 이와 동시에 단계 405에서 제 2 단계의 가산 과정이 수행된다. 또한 단계 406에서는 제 2 단계의 가산 과정 결과와 제 1 단계의 비교 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 제 1 선택 과정이 수행된다. In step 404, the comparison process of the first step is performed, and at the same time, the addition process of the second step is performed in step 405. In operation 406, the first selection process of the second step is performed by using the addition process result of the second step and the comparison process result of the first step.

단계 407에서는 제 1 단계의 선택 과정이 수행되고, 단계 408에서 제 1 단계의 경로 메트릭이 출력된다. 또한 단계 409에서는 단계 406에서 수행된 제 2 단계의 제 1 선택 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 비교 과정이 수행된다. In step 407, the selection process of the first step is performed, and in step 408, the path metric of the first step is output. In operation 409, a comparison process of the second step is performed using the result of the first selection process of the second step performed in step 406.

마지막으로 단계 410에서는 제 2 단계의 제 1 선택 과정 결과와 제 2 단계의 비교 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 제 2 선택 과정이 수행되고, 단계 411에서 제 2 단계의 경로 메트릭이 출력된다.Finally, in step 410, the second selection process of the second step is performed using the result of the first selection process of the second step and the comparison process result of the second step, and the path metric of the second step is output in step 411.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택부의 지연 시간을 종래의 가산 비교선택부의 지연 시간과 비교한 도면이다. 특히 도 5에 도시된 본 발명의 가산비교선택부는 제 1 가산비교선택부 내지 제 5 가산비교선택부를 포함한 구성으로 5단계의 가산비교선택 과정이 계단식으로 수행되는 것을 특징으로 한다.5 is a diagram comparing a delay time of an add comparison selector according to an embodiment of the present invention with a delay time of a conventional add comparison selector. In particular, the addition comparison selection unit of the present invention illustrated in FIG. 5 is characterized in that the addition comparison selection step of five steps is performed stepwise in a configuration including the first to fifth addition comparison selection units.

도 5의 참조 번호 501을 참조하면, 종래의 가산비교선택부에서 5 단계의 가산비교선택 과정을 수행하는 경우, 5 단계를 직렬적으로 진행하기 때문에 지연 시간은 약 50ns가 소요된다. 한편 참조 번호 502를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택부는 첫 번째 단계의 가산과정이 완료되었을 때 다음 단계의 가산과정이 진행되기 때문에 약 25ns가 소요된다.Referring to reference numeral 501 of FIG. 5, when the conventional add comparison selector performs the five-step addition comparison selection process, the delay time is about 50 ns since the five steps are performed serially. Meanwhile, referring to the reference numeral 502, the addition comparison selecting unit according to the embodiment of the present invention takes about 25 ns since the addition process of the next step is performed when the addition process of the first step is completed.

한편 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are merely presented specific examples to easily explain the technical contents of the present invention and help the understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.

도 1a 및 도 1b는 무선 통신 시스템의 수신 장치의 일반적인 터보 디코더 장치의 블록 구성도.1A and 1B are block diagrams of a general turbo decoder device of a receiving device of a wireless communication system.

도 2a 및 도 2b는 디코더 장치에 포함된 일반적인 시소 디코더의 구성을 도시하는 도면.2A and 2B show the configuration of a typical seesaw decoder included in the decoder device.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택 유닛의 블록 구성도.3A and 3B are block diagrams of an addition comparison selection unit according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택부의 계산 과정을 설명하는 순서도.4 is a flowchart illustrating a calculation process of an add comparison selector according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가산비교선택부의 지연 시간을 종래의 가산비교선택부의 지연 시간과 비교한 도면.5 is a diagram comparing a delay time of an add comparison selector with a delay time of a conventional add comparison selector according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (4)

제 1 단계의 브랜치 메트릭과 상기 제 1 단계의 이전 단계의 경로 메트릭을 입력받아 제 1 단계의 경로 메트릭을 출력하는 제 1 가산비교선택부;와A first addition comparison selector which receives the branch metric of the first step and the path metric of the previous step of the first step and outputs the path metric of the first step; and 제 2 단계의 브랜치 메트릭과 상기 제 1 가산비교선택부의 가산 결과 출력된 메트릭을 입력받아 제 2 단계의 경로 메트릭을 출력하는 제 2 가산비교선택부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보 디코더에서 가산비교선택 장치.A second comparison comparison selector configured to receive a branch metric of a second stage and a metric outputted as a result of the addition of the first addition comparison selector and to output a path metric of the second stage; Optional device. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 가산비교선택부는The method of claim 1, wherein the second addition comparison selection unit 상기 제 1 가산비교선택부의 가산 결과 출력된 메트릭과 제 2 단계의 브랜치 메트릭을 이용하여 가산 과정을 수행하는 가산 유닛;An addition unit for performing an addition process using the metric outputted as a result of the addition of the first addition comparison selector and the branch metric of the second step; 상기 가산 유닛의 결과를 입력받고, 상기 제 1 가산비교선택부의 비교 출력을 이용하여 선택 과정을 수행하는 제 1 선택 유닛;A first selection unit which receives a result of the addition unit and performs a selection process using the comparison output of the first addition comparison selection unit; 상기 제 1 선택 유닛의 선택 결과를 이용하여 비교 과정을 수행하는 비교 유닛;및A comparison unit which performs a comparison process using the selection result of the first selection unit; and 상기 제 1 선택 유닛의 결과를 입력받고, 상기 비교 유닛의 결과를 이용하여 선택 과정을 수행하는 제 2 선택 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 터보 디코더에서 가산비교선택 장치.And a second selection unit which receives a result of the first selection unit and performs a selection process by using the result of the comparison unit. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 제 3 단계의 브랜치 메트릭과 상기 제 1 선택 유닛의 결과를 입력받아 제 3 단계의 경로 메트릭을 출력하는 제 3 가산비교선택부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터보 디코더에서 가산비교선택 장치.And a third addition comparison selector configured to receive a branch metric of a third step and a result of the first selection unit and output a path metric of a third step. 제 1 단계의 브랜치 메트릭 및 상기 제 1 단계의 이전 단계의 경로 메트릭을 입력받아 제 1 단계의 가산 과정을 수행하는 단계;Performing a first step of adding the branch metric of the first step and the path metric of the previous step of the first step; 제 1 단계의 비교 과정을 수행하는 것과 동시에, 제 2 단계의 브랜치 메트릭을 입력받아 상기 제 1 단계의 가산 과정의 결과를 이용하여 제 2 단계의 가산 과정을 수행하는 단계;At the same time as performing the comparison process of the first step, receiving the branch metric of the second step and performing the addition process of the second step by using the result of the addition process of the first step; 제 1 단계의 선택 과정을 수행하여 제 1 단계의 경로 메트릭을 출력하는 것과 동시에, 상기 제 2 단계의 가산 과정 결과와 상기 제 1 단계의 비교 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 제 1 선택 과정이 수행하는 단계;By performing the selection process of the first stage and outputting the path metric of the first stage, the first selection process of the second stage is performed using the result of the addition process of the second stage and the comparison process result of the first stage. Performing; 상기 제 2 단계의 제 1 선택 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 비교 과정을 수행하는 단계; 및Performing a comparison process of the second step by using the result of the first selection process of the second step; And 상기 제 2 단계의 제 1 선택 과정 결과와 상기 제 2 단계의 비교 과정 결과를 이용하여 제 2 단계의 제 2 선택 과정을 수행하여 제 2 단계의 경로 메트릭을 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보 디코더에서 가산비교선택 과정 수행 방법.And performing a second selection process of the second stage by using the result of the first selection process of the second stage and the comparison process result of the second stage, and outputting a path metric of the second stage. A method of performing an addition comparison selection process in a turbo decoder.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990076528A (en) * 1998-03-17 1999-10-15 윤종용 Apparatus and Method for Addition Comparison Selection for Viterbi Algorithm Processing
KR20000021049A (en) * 1998-09-25 2000-04-15 윤종용 Addition comparison selecting circuit for viterbi decoder
KR100369989B1 (en) * 1995-05-04 2003-03-26 엘지전자 주식회사 Apparatus for detecting synchronization in viterbi decoder
KR20030035250A (en) * 2001-10-30 2003-05-09 엘지전자 주식회사 Turbo decoder and decoding method thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100369989B1 (en) * 1995-05-04 2003-03-26 엘지전자 주식회사 Apparatus for detecting synchronization in viterbi decoder
KR19990076528A (en) * 1998-03-17 1999-10-15 윤종용 Apparatus and Method for Addition Comparison Selection for Viterbi Algorithm Processing
KR20000021049A (en) * 1998-09-25 2000-04-15 윤종용 Addition comparison selecting circuit for viterbi decoder
KR20030035250A (en) * 2001-10-30 2003-05-09 엘지전자 주식회사 Turbo decoder and decoding method thereof

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