KR20130081279A - 채널 복호화 방법과 테일 바이팅 길쌈부호 복호기 - Google Patents

채널 복호화 방법과 테일 바이팅 길쌈부호 복호기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 채널 복호화 방법과 tail-biting 길쌈부호 복호기를 제공한다. 본 방법은 tail-biting 길쌈부호 복호기가 입력된 복호화하려는 데이터 및 그 다음의 N개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻고 ACS의 선택 결과를 기억하는 단계와, 그 중, N은 tail-biting 길쌈부호의 제한길이임, tail-biting 길쌈부호 복호기가 ACS를 결속짓은 후 선택 결과에 근거하여 2N개 상태중의 한 상태로부터 백트래킹을 수행하여 중간 복호화 결과를 얻는 단계와, tail-biting 길쌈부호 복호기가 중간 복호화 결과중의 마지막 N개 비트를 제외한 기타 비트를 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로하여 출력하는 단계를 포함한다. 상기 tail-biting 길쌈부호 복호기는 ACS 블록과, 백트래킹 블록과, 출력 블록을 포함한다. 본 발명에 의하면 비교 시간과 비교용 리소스를 절약할 수 있다.

Description

채널 복호화 방법과 테일 바이팅 길쌈부호 복호기{CHANNEL DECODING METHOD AND TAIL BITING CONVOLUTIONAL DECODER}
본 발명은 통신 분야에 관한 것으로, 특히 채널 복호화 방법과 테일 바이팅 길쌈부호 복호기에 관한 것이다.
제3세대 무선 통신의 LTE(Long Term Evolution, 장기적 진화) 시스템에 있어서, 길쌈부호화(CONVOLUTIONAL Coding)는 BCH(방송 채널), DCI(Downlink Control Information, 하향 제어 정보), UCI 등 채널에 널리 이용되고 있다. 부호율과 기능을 향상시키기 위하여 LTE에 있어서 테일 바이팅(Tail Biting) 길쌈부호(Tail biting convolutional coding)를 이용하여 채널 부호화를 수행한다.
LTE에 이용되는 테일 바이팅 길쌈부호의 부호기 구조는 도1에 도시한 바이고 테일 바이팅 길쌈부호의 부호율은 1/3이다. 부호기의 상태 레지스터의 초기값을 입력되는 데이터 스트림의 마지막 6개 정보 비트의 대응값으로 설정하여 쉬프트 레지스터의 초기 상태가 최종 상태와 동일하도록 한다.
현재, 테일 바이팅 길쌈부호의 복호화 방법은 일반적으로 Viterbi(비터비) 알고리즘을 이용하는데 주로 하기 단계를 포함한다.
단계1: 입력된 복호화하려는 데이터에 근거하여 경로 측정값을 계산하고 원래 상태 측정값에 더하여 새로운 상태 측정값을 얻는다.
단계2: ACS(Add-Compare-Select)을 통하여 64개 최대 상태 측정값을 보류하고 선택한 경로를 기억하는데, 그중, ACS의 경로 관계도는 도3과 같다.
단계3: 테일 바이팅 구조이므로 단계1과 단계2를 복호화 기능이 요구를 만족시킬 때까지 반복한다(도2를 참조).
단계4: 백트래킹한다. 테일 바이팅 길쌈부호의 상태가 0이 아니므로 임의의 상태점으로부터 백트래킹할수 있는데 최대 상태 측정값점으로부터 백트래킹할 수 있다.
임의의 점으로부터 백트래킹할 경우 백트래킹 점의 데이터의 정확성을 보장할 수 없으므로 백트래킹 경로를 서바이벌(survival) 경로로 안정시키도록 일정한 백트래킹 깊이를 보장하여야 한다(백트래킹 깊이는 일반적으로 제한길이의 약 5-10배임). 이로하여 동일한 기능을 실현하기 위하여 임의점으로부터의 백트래킹은 최대 상태 측정값 점으로부터의 백트래킹에 비해 더욱 많은 계산 시간 및 경로 기억 리소스가 필요된다.
최대 상태 측정값 점으로부터의 백트래킹은 최대 상태의 측정이 비터비 복호화의 제일 기본적인 최대우도의 원리에 부합되므로 최대 상태 측정값 점이 바로 서바이벌 경로의 시작점이고 이 점으로부터 백트래킹된 데이터의 믿음성이 가장 높고 직접 복호화의 출력으로 할 수 있고 백트래킹 깊이 데이터를 계산할 필요가 없고 이 구간 경로를 기억하는 기억 리소스를 필요로 하지 않는 장점이 있다. 반대로 일정한 리소스를 이용하여 최대 상태 측정값 점을 찾아야 하고 64개 상태 측정값으로부터 최대 값을 찾아야 하는 문제점이 존재한다.
64개 상태 측정값으로부터 최대 값을 찾아내는 것은 검색 문제로 현재 하드웨어에서 실현되는데 일반적으로 직렬 비교와 병렬 비교의 두가지 방법이 있다. 직렬 비교의 경우 하나의 비교기만이 필요되지만 차례로 64번을 비교하여야 하므로 비교 시간이 길고 시간을 낭비하게 된다. 병렬 비교의 경우 한번에 최대 값을 얻으려면 63개 비교기가 필요되여 많은 비교 리소스를 필요로 한다.
본 발명은 상기 직렬 비교에 긴 비교 시간이 필요되고 병렬 비교에 많은 비교용 리소스가 필요되는 문제를 해결할 수 있는 채널 복호화 방법과 테일 바이팅 길쌈부호 복호기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 한 방면에 의하면 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 입력된 복호화하려는 데이터 및 그 다음의 N개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻고 ACS의 선택 결과를 기억하는 단계와, 그중, N은 테일 바이팅 길쌈부호의 제한길이임, 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 ACS를 종결진 후 선택 결과에 근거하여 2N개 상태중의 한 상태로부터 백트래킹을 수행하여 중간 복호화 결과를 얻는 단계와, 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 중간 복호화 결과중의 마지막 N개 비트를 제외한 기타 비트를 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로 하여 출력하는 단계를 포함하는 채널 복호화 방법을 제공한다.
테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻는 단계는 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 입력된 복호화하려는 데이터에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 얻는 단계와, 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 초기값으로 하여 복호화하려는 데이터 다음에 입력된 N개 0에 근거하여 계속하여 2N개 상태의 측정값에 N회의 ACS를 수행하여 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻는 단계를 포함한다.
ACS를 수행하는 방식은 2N개 상태가 전 시각으로부터 현재 시각으로 이전되는 과정에 있어서 각 상태에 대응되는 이번 이전전의 선택 가능한 두 상태에 각각 이번 이전에서 새로 추가된 측정값을 더하고, 그중, 새로 추가된 측정값은 입력된 데이터를 이용하여 계산하여 얻은 유클리드 거리이고, 큰 누계 값을 대응되는 상태의 이번 이전후의 새로운 누계 측정값으로 하는 것이다.
테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 선택 결과에 근거하여 2N개 상태중의 한 상태로부터 백트래킹을 시작하여 중간 복호화 결과를 얻는 단계는 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 2N개 상태중의 한 상태를 백트래킹 시작점으로 하여 선택 결과에 따라 모든 역사 상태를 찾을 때까지 부(父) 상태를 찾는 단계와, 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 모든 역사 상태에서 출력된 최소 비트를 백트래킹의 반대 방향으로 중간 복호화 결과를 구성하는 단계를 포함한다.
2N개 상태중의 한 상태가 0 상태이다.
본 발명의 다른 한 방면에 의하면 길쌈부호 복호기에 입력된 복호화하려는 데이터 및 그 다음의 N(그중, N은 길쌈부호의 제한길이임)개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻고 ACS의 선택 결과를 기억하는 ACS 블록과, ACS 블록이 ACS를 종결지은 후 선택 결과에 근거하여 2N개 상태중의 한 상태로부터 백트래킹을 시작하여 중간 복호화 결과를 얻는 백트래킹 블록과, 중간 복호화 결과중의 마지막 N개 비트를 제외한 기타 비트를 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로 하여 출력하는 출력 블록을 포함하는 테일 바이팅 길쌈부호 복호기를 제공한다.
ACS 블록은 테일 바이팅 길쌈부호 복호기에 입력되는 복호화하려는 데이터에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 얻는 제1 처리 블록과, 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 초기값으로 복호화하려는 데이터 다음에 입력된 N개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 계속하여 N회의 ACS를 수행하여 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻는 제2 처리 블록을 포함한다.
ACS 블록이 ACS를 수행하는 방식은 2N개 상태가 전 시각으로부터 현재 시각으로 이전되는 과정에 있어서 각 상태에 대응되는 이번 이전전의 선택 가능한 두 상태에 각각 이번 이전에서 새로 추가된 측정값을 더하고, 그중, 새로 추가된 측정값은 입력된 데이터를 이용하여 계산하여 얻은 유클리드 거리이고, 큰 누계 값을 대응되는 상태의 이번 이전후의 새로운 누계 측정값으로 하는 것을 포함한다.
백트래킹 블록은 2N개 상태중의 한 상태를 백트래킹 시작점으로 하여 선택 결과에 근거하여 모든 역사 상태를 찾을 때까지 부 상태를 찾는 조회 블록과, 모든 역사 상태에서 출력된 최소 비트를 백트래킹의 반대 방향으로 중간 복호화 결과를 구성하는 구성 블록을 포함한다.
2N개 상태중의 한 상태가 0 상태이다.
본 발명에 의하면 전통적인 복호화 과정을 완성한 후 N개 0을 입력하여 즉, 추가로 입력이 0인 데이터의 계산을 N단계 수행하여 최종 모든 2N개 상태의 누계 측정값으로 하여금 전통적인 복호화 과정을 완성하였을 경우의 2N개 상태의 누계 측정값의 최대 값과 동일하도록 하여 최대 상태 측정값의 검색을 수행할 필요가 없고, 백트래킹을 수행할 경우 임의 상태로부터 N 단계를 수행하면 최대 상태 측정값 점으로 백트래킹될 수 있고 그 다음 정상적으로 최대 상태 측정값 점으로부터 복호화 데이터를 백트래킹하여 출력할 수 있어 최대 상태 측정값의 검색 리소스를 절약할 수 있고 즉, 비교 시간과 비교용 리소스를 절약할 수 있다.
도면은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 것으로 본 발명의 명세서의 일부분이고 본 발명의 실시예와 함께 본 발명을 해석하기 위한 것으로 본 발명을 한정하는 것이 아니다.
도 1은 관련 기술에 따른 테일 바이팅 길쌈부호 복호기의 구조를 나타낸 도이고,
도 2는 관련 기술에 따른 테일 바이팅 길쌈부호의 격자를 나타낸 도이며,
도 3은 관련 기술에 따른 ACS 경로 관계도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 채널 복호화 방법을 나타낸 도이며,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 테일 바이팅 길쌈부호 복호기의 구조를 나낸 도이고,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 테일 바이팅 길쌈부호 복호기의 구조를 나낸 도이다.
아래 도면과 실시예를 결합하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 여기서, 상호 모순되지 않는 상황하에서 본 발명중의 실시예 및 실시예에 기재된 특징을 상호 결합할 수 있다.
도4는 본 발명의 실시예에 따른 채널 복호화 방법을 나타낸 도로 하기 단계를 포함한다.
단계S402, 테일 바이팅 길쌈부호 복호기는 입력된 복호화하려는 데이터 및 그 다음의 N개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻고 ACS의 선택 결과를 기억한다. 그중, N는 테일 바이팅 길쌈부호의 제한길이이다.
단계S404, 테일 바이팅 길쌈부호 복호기는 상기 ACS를 끝낸 후 상기 선택 결과에 근거하여 2N개 상태중의 임의의 한 상태로부터 백트래킹을 시작하여 중간 복호화 결과를 얻는다.
단계S406, 테일 바이팅 길쌈부호 복호기는 상기 중간 복호화 결과중의 마지막 N개 비트를 제외한 기타 비트를 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로 하여 출력한다.
상기 실시예는 비터비 복호화 방법의 백트래킹의 본질에 대한 충분한 이해를 기반으로 제로잉(zeroing) 사상을 이용하여 전통적인 복호화 과정을 완성한 후 N개 0을 추가로 입력하여, 즉 0인 데이터를 입력하는 계산을 N단계 추가로 수행하여 최종적으로 모든 2N개 상태의 누계 측정값(즉, 상기 최종 누계 측정값)이 전통적인 복호화 과정을 완성하였을 경우의 2N개 상태의 누계 측정값의 최대 값(즉, 최대 상태 측정값)과 동일하도록 하므로서 최대 상태 측정값의 검색을 전문 수행할 필요가 없고 백트래킹을 수행할 경우 임의의 상태로부터 N단계를 수행하면 최대 상태 측정값으로 백트래킹되고, 그 다음 정상적으로 최대 상태 측정값 점으로부터 복호화 데이터를 백트래킹하여 출력할 수 있다. 상기 실시예에 의하면 최대 상태 측정값의 검색 리소스를 절약하고 즉, 비교 시간과 비교용 리소스를 절약할 수 있다.
상기 방법은 추가로 N개 0을 입력하여 테일 바이팅 길쌈부호 복호기의 상태를 강제로 제로잉하므로 강제 제로잉 방법이라고도 할 수 있다.
상기 방법에 있어서, 복호화하려는 데이터 다음에 M(M≥N)개 0을 입력할 수 도 있는데 이런 경우 마찮가지로 모든 2N개 상태의 최종 누계 측정값으로 하여금 전통적인 복호화를 완성하였을 경우의 2N개 상태의 누계 측정값의 최대 값과 동일하도록 하고 그 다음의 백트래킹을 완성한 후 단계S406에 있어서 얻은 중간 복호화 결과중의 마지막 M개 비트를 제외한 기타 비트를 그 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로 하여 출력하면 된다. 그중, N개 0을 입력하는 것이 바람직하다.
단계S402가 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 입력된 복호화하려는 데이터에 근거하여 상기 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 얻는 단계와, 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 초기값으로 하여 상기 복호화하려는 데이터 다음에 입력된 상기 N개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 N회의 ACS를 수행하여 2N개 상태의 상기 최종 누계 측정값을 얻는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
구체적으로 상기 방법의 원리는 비터비 복호화의 ACS는 천연적인 비교기로 0인 데이터(즉, 경로 측정값이 0)를 입력하므로서 2N개 상태의 측정값의 비교를 완성하고 상태의 측정값은 변경시키지 않으므로 N단계의 입력이 0인 데이터의 계산을 통하여(즉, N회의 ACS를 수행) 2N개 상태의 측정값으로부터 최대값을 선택하는 과정을 완성하고 이 과정은 정상적인 0이 아닌 데이터를 입력하는 과정과 동일하므로 백트래킹을 수행할 수 있고 기억한 서바이벌 경로 (즉, ACS의 선택 결과)는 최대 값을 기억한 조회 경로이므로 정상적인 백트래킹 과정에 따라 N단계를 경과하면 최대 상태 측정값 점으로 되돌아 갈 수 있다.
실제에 있어서 ACS 과정에 있어서 큰 값을 보류하므로 추가로 수행되는 N단계의 입력이 0인 데이터의 계산을 통하여 모든 2N개 상태의 최종 누계 측정값이 모두 최대 상태 측정값으로 업데이트되고 이로하여 임의의 상태점으로부터 백트래킹할 수 있고 N단계를 거쳐서 최대 상태 값 측정 점으로 되돌아 갈 수 있다. 이로하여 비교하고 검색하여 최대 값을 얻는 과정을 필요로 하지 않고 추가로 N개 0을 입력하면 되므로 비교 시간을 절약할 뿐만아니라 비교용 리소스를 절약할 수 있다.
그중, ACS를 수행하는 방식은 도3에 도시한 바와 같이 2N개 상태가 전(前) 시각으로부터 현재 시각으로 이전되는 과정에 있어서 각 상태에 대응되는 이번 이전전의 선택 가능한 두 상태에 이번 이전에서 새로 추가된 측정값을 더하고 그중, 그 새로 추가된 측정값(경로 측정값이라고도 함)은 입력된 데이터를 이용하여 산출하여 얻은 유클리드 거리이고, 큰 누계 값을 대응되는 상태의 이번 이전후의 새로운 누계 측정값으로 한다.
현재 시각T의 제2k개 상태의 측정값은 전 시각T-1의 제k개 상태의 측정값 및 제K+32개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 얻는다(더한 값이 경로 측정값이다). 마찮가지로 현재 시각T의 제2k+1개 상태의 측정값은 제k개 상태의 측정값 및 제K+32개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 얻는다. 따라서 입력 데이터가 0일 경우, 즉 경로 측정값이 0일 경우 현재 시각T의 측정값은 자연적으로 선택 가능한 두개 상태중의 큰 측정값을 선택한다.
LTE에 있어서 부호화 레지스터 세트의 길이는 6이므로, 즉, 제한길이가 N=6이므로 추가로 6개 0을 입력하여 추가로 6 단계 계산을 수행하면 된다(즉, 추가로 6회의 ACS를 수행).
단계S404가 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 2N개 상태중의 임의의 한 상태를 백트래킹 시작점으로 하여 상기 선택 결과에 근거하여 모든 역사 상태를 찾을 때까지 부(父) 상태를 찾는 단계와, 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 모든 역사 상태에서 출력된 최소 비트를 백트래킹의 반대 방향으로 상기 중간 복호화 결과를 구성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 실시예에 의하면 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 백트래킹을 수행하는 구체적 실시방안을 제공한다. 상기 단계S402에서 N개 0을 추가로 입력하여 N회의 ACS를 추가로 수행하여 모든 상태의 최종 누계 측정값으로 하여금 최대 값과 동일하도록 하므로 백트래킹을 수행할 경우 임의의 한 상태로부터 백트래킹을 수행하여도 최대 상태 측정값 점으로 되돌아 갈 수 있고 즉 , 모두 최대 상태 측정값으로부터 백트래킹을 수행하는 것과 같다.
상기 바람직한 실시예에 필요되는 추가로 수행되는 N단계 및 백트래킹 과정과 기존 복호화 과정과의 차이는 입력 데이터가 0인 것이고 이로하여 간단하고 효율적이다.
상기 2N개 상태중의 임의의 한 상태가 0 상태인것이 바람직하다. 즉 단계S404에서 백트래킹을 수행할 경우 0 상태로부터 백트래킹을 선택할 수 있다. 이런 경우 하드웨어 실현이 더욱 편이하다. 당업자라면 마지막 상태로부터 백트래킹을 수행할 수 있다.
상기 본 발명의 실시예에 따른 채널 복호화 방법은 실질적으로 최대 상태 측정값 점으로부터 백트래킹을 수행하는 방법에 속하고 이는 최대 상태 측정값을 찾는 전문 시간과 리소스를 필요로 하지 않으므로 실현이 간단하고 효율적인 장점이 있다.
실제 실시에 있어서 LTE의 채널 복호화를 예로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 채널 복호화 방법(구체적으로는 테일 바이팅 길쌈부호의 비터비 복호화 방법)을 상세하게 설명한다. 그중, N=6 이다. 구체적으로 하기 단계를 포함한다.
단계1: 정상적인 복호화를 완성할 때까지 정상적인 복호화 과정에 따라 ACS 및 경로 기억을 수행한다.
단계2: 입력 데이터를 0으로 설정하고(추가로 6개 0을 입력) 계속하여 ACS 및 경로 기억을 수행한다.
단계3: 단계2를 N회 중복한다.
단계4: 0 상태로부터 백트래킹을 시작하고 백트래킹을 통하여 얻은 최초의 N 개 비트 데이터를 버리고 나머지를 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로하여 출력한다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 테일 바이팅 길쌈부호 복호기의 구조를 나타낸 도로, 길쌈부호 복호기에 입력되는 복호화하려는 데이터 및 그 다음의 N개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻고 ACS의 선택 결과를 기억하는 ACS 블록10과(그중, N은 길쌈부호의 제한길이임), ACS 블록10이 ACS를 수행한 후 기억한 선택 결과에 근거하여 2N개 상태중의 임의의 한 상태로부터 백트래킹을 수행하여 중간 복호화 결과를 얻는 백트래킹 블록20과, 상기 중간 복호화 결과중의 마지막 N개 비트를 제외한 기타 비트를 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로하여 출력하는 출력 블록30을 포함한다.
도6에 도시한 바와 같이 ACS 블록10이 길쌈부호 복호기에 입력되는 복호화하려는 데이터에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 얻는 제1 처리 블록102와, 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 초기값으로 하고 복호화하려는 데이터 다음에 입력된 N개 0에 근거하여 상기 2N개 상태의 측정값에 계속하여 N회 ACS를 수행하여 2N개 상태의 상기 최종 누계 측정값을 얻는 제2 처리 블록104를 포함하는 것이 바람직하다.
ACS 블록10이 상기 ACS를 수행하는 방식이 상기 2N개 상태가 전 시각으로부터 현재 시각으로 이전되는 과정에 있어서 각 상태에 대응되는 이번 이전전의 선택 가능한 두개 상태에 각각 이번 이전에서 새로 추가된 측정값을 더하고, 그중, 새로 추가된 측정값은 입력된 데이터를 이용하여 계산하여 얻은 유클리드 거리이고, 큰 누계 값을 대응되는 상태의 이번 이전후의 새로운 누계 측정값으로 하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
백트래킹 블록20이 상기 2N개 상태중의 임의의 한 상태를 백트래킹 시작점으로하여 상기 선택 결과에 근거하여 모든 역사 상태를 찾아낼 때까지 부 상태를 찾아내는 조회 블록202와, 모든 역사 상태에서 출력된 최소 비트를 백트래킹의 반대 방향으로 상기 중간 복호화 결과를 구성하는 구성 블록204를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 2N개 상태중의 임의의 한 상태가 0 상태인 것이 바람직하다. 즉, 백트래킹 블록20이 백트래킹을 수행할 경우 0 상태로부터 백트래킹을 시작할 수 있고 이로하여 하드웨어 실현이 간단하게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면 테일 바이팅 길쌈부호의 비터비 복호화 과정에 있어서 강제 제로잉 방법을 이용하여 백트래킹을 수행하여 정상적인 복호화 방식에 따라 입력이 0인 데이터의 계산을 제한길이 단계 추가로 수행하고 제한길이 단계의 백트래킹 경로를 더 기억하면 최대 상태 측정값 점으로부터 백트래킹을 수행하는 기능을 실현할 수 있고 최대 상태 측정값을 검색하는 시간과 리소스가 필요되지 않는다.
당업자라면 상기한 본 발명의 각 블록 혹은 각 단계를 범용 계산장치를 통하여 실현할 수 있고 단일 계산장치에 집중시키거나 혹은 다수의 계산장치로 구성된 네트워크에 분포시킬수 있고, 또한 계산장치가 실행할 수 있는 프로그램 코드로 실현할 수 도 있으므로, 기억장치에 기억하여 계산장치에 실행시키거나 혹은 각각 집적회로 블록으로 만들거나 혹은 그중의 다수의 블록 혹은 단계를 하나의 집적회로 블록으로 만들어 실현할 수 도 있음을 알수 있다. 따라서 본 발명은 특정된 하드웨어와 소프트웨어의 결합에 한정되지 않는다.
상기한 내용은 본 발명의 바람직한 실시예로, 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 당업자라면 본 발명에 여러가지 변화를 가져올 수 있다. 본 발명의 정신과 원칙을 벗어나지 않는 범위내에서 수행하는 모든 수정, 동등교체, 개량 등은 본 발명의 보호 범위에 속한다.

Claims (10)

  1. 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 입력된 복호화하려는 데이터 및 그 다음의 N (N은 테일 바이팅 길쌈부호의 제한길이임)개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 상기 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻고 상기 ACS의 선택 결과를 기억하는 단계와,
    상기 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 상기 ACS를 완료된 후 상기 선택 결과에 근거하여 상기 2N개 상태중의 한 상태로부터 백트래킹을 수행하여 중간 복호화 결과를 얻는 단계와,
    상기 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 상기 중간 복호화 결과중의 마지막 N개 비트를 제외한 기타 비트를 상기 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로 하여 출력하는 단계를 포함하는 채널 복호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 상기 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻는 단계가
    상기 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 입력된 복호화하려는 데이터에 근거하여 상기 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 상기 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 얻는 단계와,
    상기 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 초기값으로 하여 상기 복호화하려는 데이터 다음에 입력된 상기 N개 0에 근거하여 계속하여 상기 2N개 상태의 측정값에 N회의 ACS를 수행하여 상기 2N개 상태의 상기 최종 누계 측정값을 얻는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제1항 혹은 제2항에 있어서,
    ACS를 수행하는 방식이
    상기 2N개 상태가 전 시각으로부터 현재 시각으로 이전되는 과정에 있어서 각 상기 상태에 대응되는 이번 이전전의 선택 가능한 두 상태에 각각 이번 이전에서 새로 추가된 측정값을 더하고, 그중, 상기 새로 추가된 측정값은 입력된 데이터를 이용하여 산출하여 얻은 유클리드 거리이고,
    큰 누계 값을 대응되는 상태의 이번 이전후의 새로운 누계 측정값으로 하는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 상기 선택 결과에 근거하여 상기 2N개 상태중의 한 상태로부터 백트래킹을 시작하여 중간 복호화 결과를 얻는 단계가
    상기 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 상기 2N개 상태중의 한 상태를 백트래킹 시작점으로 하여 상기 선택 결과에 따라 모든 역사 상태를 찾을 때까지 부 상태를 찾는 단계와,
    상기 테일 바이팅 길쌈부호 복호기가 상기 모든 역사 상태에서 출력된 최소 비트를 상기 백트래킹의 반대 방향으로 상기 중간 복호화 결과를 구성하는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 2N개 상태중의 한 상태가 0 상태인 방법.
  6. 길쌈부호 복호기에 입력된 복호화하려는 데이터 및 그 다음의 N(그중, N은 길쌈부호의 제한길이임)개 0에 근거하여 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻고 상기 ACS의 선택 결과를 기억하는 ACS 블록과,
    상기 ACS 블록이 ACS를 완료한 후 상기 선택 결과에 근거하여 상기 2N개 상태중의 한 상태로부터 백트래킹을 시작하여 중간 복호화 결과를 얻는 백트래킹 블록과,
    상기 중간 복호화 결과중의 마지막 상기 N개 비트를 제외한 기타 비트를 상기 복호화하려는 데이터의 복호화 결과로 하여 출력하는 출력 블록을 포함하는 테일 바이팅 길쌈부호 복호기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 ACS 블록이
    상기 테일 바이팅 길쌈부호 복호기에 입력되는 상기 복호화하려는 데이터에 근거하여 상기 2N개 상태의 측정값에 ACS를 수행하여 상기 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 얻는 제1 처리 블록과,
    상기 2N개 상태의 중간 누계 측정값을 초기값으로 상기 복호화하려는 데이터 다음에 입력된 상기 N개 0에 근거하여 상기 2N개 상태의 측정값에 계속하여 상기 N회의 ACS를 수행하여 상기 2N개 상태의 최종 누계 측정값을 얻는 제2 처리 블록을 포함하는 테일 바이팅 길쌈부호 복호기.
  8. 제6항 혹은 제7항에 있어서,
    상기 ACS 블록이 상기 ACS를 수행하는 방식이
    상기 2N개 상태가 전 시각으로부터 현재 시각으로 이전되는 과정에 있어서 각 상기 상태에 대응되는 이번 이전전의 선택 가능한 두 상기 상태에 각각 이번 이전에서 새로 추가된 측정값을 더하고, 그중, 상기 새로 추가된 측정값은 입력된 데이터를 이용하여 계산하여 얻은 유클리드 거리이고, 큰 누계 값을 대응되는 상태의 이번 이전후의 새로운 누계 측정값으로 하는 것을 포함하는 테일 바이팅 길쌈부호 복호기.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 백트래킹 블록이
    상기 2N개 상태중의 한 상태를 백트래킹 시작점으로 하고 상기 선택 결과에 근거하여 모든 역사 상태를 찾을 때까지 부 상태를 찾는 조회 블록과,
    상기 모든 역사 상태에서 출력된 최소 비트를 상기 백트래킹의 반대 방향으로 상기 중간 복호화 결과를 구성하는 구성 블록을 포함하는 테일 바이팅 길쌈부호 복호기.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 2N개 상태중의 한 상태가 0 상태인 테일 바이팅 길쌈부호 복호기.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2595321A1 (en) * 2011-11-16 2013-05-22 MStar Semiconductor, Inc. Tail-biting convolutional decoding apparatus and decoding method
CN104796160B (zh) * 2014-01-22 2019-04-12 华为技术有限公司 译码方法和装置
CN106301391B (zh) * 2016-08-08 2019-07-16 西安电子科技大学 一种改进的软输出咬尾卷积码译码方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030131306A1 (en) * 2001-12-27 2003-07-10 Yeun-Renn Ting Method for turbo-code block message tailing and turbo-code encoder employing the same
DE10339832A1 (de) * 2003-08-29 2005-03-17 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Verfahren zum verbesserten Erkennen der Gültigkeit von IEEE 802.11a Signalen sowie Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
CN100544213C (zh) 2005-04-25 2009-09-23 中兴通讯股份有限公司 一种咬尾卷积码的译码方法及其译码器
WO2007021057A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-22 Electronics And Telecommunications Research Institute Viterbi decoder and method thereof
CN1992576A (zh) 2005-12-26 2007-07-04 中兴通讯股份有限公司 一种用于移动终端的联合信道译码装置
WO2008075125A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 Wavesat Inc. Method and decoder for tail-biting decoding
JP4806673B2 (ja) * 2007-12-27 2011-11-02 ルネサスエレクトロニクス株式会社 復号装置及び復号方法
KR20080083256A (ko) * 2008-03-11 2008-09-17 에스케이 텔레콤주식회사 테일-바이팅 디코딩을 위한 방법 및 디코더
CN101369817B (zh) * 2008-09-27 2011-10-26 华为技术有限公司 咬尾卷积码的译码方法和装置
CN101635611B (zh) * 2009-09-02 2013-06-05 中兴通讯股份有限公司 一种信道译码方法和装置
US8548102B2 (en) * 2010-05-12 2013-10-01 Qualcomm Incorporated Tail-biting convolutional decoding
TW201233070A (en) * 2011-01-26 2012-08-01 Ind Tech Res Inst Pre-decoded tail-biting convolutional decoder and decoding method thereof

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