TW201006164A - Method and apparatus of candidate list augmentation for channel coding system - Google Patents

Description

•201006164 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種通道解碼系統之候選人清單擴增裝置及其方法，特 別是一種可於多輸入多輸出通道解碼系統偵測動態補償訊號之候選人清單 擴增裝置及其方法。 【先前技術】 多輸出多輸入系統（Multiple input multiple output，ΜΙΜΟ)由於 具有改善傳輸效率的優點’現已廣泛應用於各式各樣通訊系統當中。在各 ❹ 種多輸出多輸入系統偵測法當中，最大相似^貞測法(maxiimim likelihood detection)係為業界廣為熟知的一種偵測法，其係廣泛用於計算系統中的 分集增益（diversity gain)。利用加成性白色高斯雜訊（additive white Gaussian channel noise)的特性，最大相似偵測法可以大幅地減少在已 知格點（lattice)中的最近點搜尋（closest-point-search)。更進一步 來說’為了要增加多輸出多輸入系統中的分集增益，通道編碼技術（channel coding)已被證實為一種可求的無線通訊之通道容量值的方法，利用通道 ® 編碼技術’多輸出多輸入系統可以獲得更多的編解碼增益以及更低的訊號 雜訊比（signa卜to-noise-ratio，SNR)»然而，最大相似偵測法需要大規 模的路徑搜尋不僅會增加系統之負擔，更會增加在高階訊號調變中計算的 複雜度。因此’球狀解碼法（sphere decoding)便為一種可實現此高計算 複雜度之訊號檢測方式，其係利用定義一特定範圍之方法來進行搜尋。藉 由選定-適當的搜尋範圍，球狀解碼可大幅的增進最大相似摘測法的效能。 请參閱第-圓，第-圖係為習知多輸出多輸人纽應用通道編碼法之 3 201006164 系統示意®。習知錄衫輸人祕⑽係包含有__通道編碼^ (channel encoder) 102、一空間映射裝置（spatial mapping device) 1〇4、一傳輸 裝置（transmit device) 106、一接收裝置（receive device) log、一球 狀解碼器（sphere decoder) 11〇、以及一通道解碼器（channei dec〇der) 112。假設傳輸裝置l〇6包含了队個傳送天線’而接收裝置則包含有队個 接收天線。在習知多輸出多輸入系統刚中，通道編碼器1〇2係用來將初 始訊號u進行通道編碼以產生一系列之編碼位元χ = [χ⑴，χ(2)， ， ❹接下來’蝴映射裝謂會將這些編碼位元χ經由L個時間閉 (timeslots)來進行調變的動作。亦即，每個對應於時脈係數t之X向 重 _LX1 ，X2，. . .，]係被映射為傳輸向量（transmitted vect〇r) ?⑴=β(ν2'.;)Γ，並且將2Me位元之訊號映射為一複合訊號 (complex signa小請注意，該空間映射裝置脱之空間映射方法係應用 空間多項傳輸（spatial multiplexing)方法以及妒_帳_贴卯6(1訊號產 生法。由於此技術係為熟習此項技藝者所周知，因此於此不再重複資述。 ❹ 在空間映射裝置104將訊號映射後，傳輸裝置106則將該具有傳輸向 量？(0之複合訊號傳遞出去，而接收裝置1Q8即會依據接收向量产來接收 訊號。該傳輸向量以及接收向量p的關係式可表示如下： (0 = ^ (〇-(/)+ ~(/) ~ ⑴ 其中通道P係為一具有隨機變數（independent触池时㈣以 distributed ’ i. i.d.)之複合高斯雜訊向量（⑽plex G_ian rand⑽ wiabies)之Nr x Nt的矩陣；而沪係為—& χ i之隨機變數複合高 斯雜訊向量。在公式（1)中的複合模型可進一步表示成： 4 (2) ,201006164 (Ο 'R{s{,)} + ▲(')}· H{,)s(,)+n(,) y 其中，R{.}以及L{.}分別代表複合訊號s⑴的實數部分以及虚數部 分。亦即’具有Nt維（Nt-dimensional)的複合M2~QAM訊號係被轉 換成2Nt維（2Nt-dimensional)實數M-PAM訊號y(t) ^為求簡化，係將 時間係數t刪除以利閱讀方便。 依據公式（2 )，最大相似偵測法即可依據具有2Nt維 (2Nt-dimensional)之叢聚空間（constellation space) 〇2价來找出最 小值（minimizer) (3) 其中函數丨丨·丨|2係為歐基里得模（Euclideannorm)。如公式（3) 所示，大規模搜尋最小值是既耗費時程且不切實際的方法，因為計算數 目係依據Nt以及L的指數增加。因此，在習知多輸出多輸入系統1〇〇中的 球狀解碼器110即是利用球狀解碼的方法來解決最近格點搜尋 (closest-lattice-search)的問題。 首先，該球狀解碼器110係依據一預設半徑r來定義搜尋範圍，並且 只與在多維空間（hH)ersphere)中卜一历丨丨^之s，的路徑矩陣（path metric)進行比對。亦即，公式（2)可進一步表示成： (4) ’則至少有一路徑可以滿足

Sml^ssd=^§, min y-Hsf S'^2N, ,\y-Hsf^r2 由上述公式可知，若半徑r選取適當的話 上述等式。 5 201006164 接下來，球狀解碼器110係對參數y在公式中來進行樹狀搜尋 (tree-search)。舉例來說，利用 QR 分解法（QR_dec〇mp〇siti〇n)，該 通道矩陣可被H = QR來加以分解，其中QTQ = l2Nr係為一 m大小的單位矩 陣（identity matrix)，而R係為一 2Nt χ 2队大小的上三角矩陣（upper triangular matrix)。藉由將y乘以qt，該球狀解碼器11〇即可將公式（4) 轉換成： ^=arg mm⑸ 其中q = [Φ, Φ，. . .，q2Nt] = 。而每個在的s，係定義 為樹狀搜尋中從根部穿越到葉部的-個路徑（path)。每個路徑包含有肌 個節點（node) ’其係代表著在肌層（2Nt_layered)樹狀中的肌個點。 進-步來說，每個路徑的成本函數（_ functiGn)(例如||C2 ) 可被表示成一路徑矩陣（path metric)，其可加以計算如下： ΙΙ^-^1Ι2 = Σ\^-Σ^)2 = Σ^(<)) ⑹ 其中S⑴代表第i個到第2Nt個S，，換句話說，s(i>= [Si，Si+1, . . .， S2Nt]T。另外，T(s(1〉）可代表s“）的部分歐基理得距離（卿制仙咖咖 distance ’ PED)，其可表示如下： (j) 治 2Nt Τ^') = Σ - Σ = T(S^) + e(5W) ⑺ 由上可知’藉由習知球狀解瑪之方法，只要每一條路徑有被搜尋到， 則我們即可以朗-最小值I細，在有限計算獅度及成本的考量下， 傳統球狀解碼方法無法_完整的向量空間來計算並提供準確的資訊。 201006164 為解決上述問題，習知多輸出多輸入系統另外提供了一種候選人清單 (candidate list)方法來進行球狀解碼。該候選人清單係包含有最多可 依靠的路徑。請參閱第二圖，第二囷係為習知多輸出多輸入系統利用候選 人清單來進行通道編碼之系統示意圖。習知多輸出多輸入系統聊係包含 有-通道編碼器（channeUncoder )202、-空間映射裝置（spatial mapping device) 204、一傳輸裝置（transmit device) 2〇6、一接收裝置（receive device) 208、一清單球狀解碼器（list sphere dec〇der) 21〇、以及一通 φ 道解瑪器（channel dec〇der) 216。其中傳輸裝置206包含了 Nt個傳送 天線，而接收裝置208則包含有Nr個接收天線。由於第二圖所示之裝置 與第-圖所示之裝置中賴名元件係具有相觸功能與操作，因此於此不 再重複贅述。比較第-圖以及第二圖，在第二圖中之多輸出多輸入系統2〇〇 係另包含有一清單球狀解碼器21〇。該清單球狀解碼器21〇包含有一候選人 清單產生器（candidate list generation device) 212、以及一可靠度資 訊產生器（soft value generation device) 214。候選人清單產生器212 q 係用來產生一候選人清單（candidate list) 假設|L|為該清單之大小， 依據上述公式（2)之系統模組，則最可靠之|L|數目的路徑係相等於對應 最小|L|之路徑矩陣（pa^ metrics)。在候選人清單產生器212產生該候 選人清單L後’可靠度資訊產生器214則依據該清單L來計算相對應的可 靠度輸入訊號。在後續的解碼過程中，不同的可靠度輸入訊號會有不同的 錯誤校正能力。有關候選人清單產生器212以及可靠度資訊產生器214之 操作原理係進一步詳述如下。

Xk·2，· . ·，Xk,Mc)。 假设M(.)為Μ-PAM之映射函數，而Sk =M(Xk,i， 201006164 > 對於任何路禮丨s z，則對於之可靠度資訊（5价此）可藉由其 事後機率（a posteriori probabilities)來加以定義出來： Ζ(\) = log ΡΓ(Λ*": =0|少） (8) Pr( : =1|少） =log = Xkj z = 〇) + l〇gPr(j；l^ = 0) =1> Ρι〇Ι\ = ι) (9) 請注意，在公式⑼中之第-項即為事前（a pri〇ri) 資訊，其中該

G 項在最大她_法巾可設為零，或是通道解碼^ 216在憂代解瑪 (iterative)過程中所求得的外部資訊來加以計算出來。而在公式（9) 中之第二項則可進一步推算成： ^ Pr( >； | xk j = 〇) Σ 〜Pr(>^) ?T(y\xkJ = l) - 〇8^5,6〇 Pr(^|s·) (10) /»1 (11) (12) 沐恕少册丨丨2'.心叫 其中σ2係為一干擾變數（noise variance)，而ω从係為一具有χ =b當b = 〇, i之所有路徑之集合。換句話說，Ω。即代表該集合内所有 的S’具有Xk，】· == 0之特性；而Ω)。即代表該集合内所有的s，具有沿ρ ^ 之特性^ 一般來說’傳統候選人清單產生器212會產生一組相當大數目的 清單以碟保在公式（11)以及公式（12)中找到最小路徑的 可能性。另一方面，公式（12)可進一步被替換成： 2 2σΑ (13) (min ^-ΛϊΙΙ - min q - ^'1 ί'εΩ c\L s*GClj * 201006164 然而，當清單L内並沒有集合ΩΛ。或是集合Qye中所包含的路徑3，時 (亦即Ω;()ηΐ = 〇或ΩΑΐηΐ = 0)，我們就無法在該空集合内找到最小路 徑。由於系統中最小路徑之初始值通常預設為一很大之常數，因此，若系 統無法找出正確的最小路徑，則在後續通道解碼器216進行可靠度分析時， 即會產生很大的誤差，進而大大地減低系統债錯的效能。另一方面，雖然 上述之缺點可用加大清單的大小的方式來加以補救，亦即過大的清單可以 減少產生空集合的機率。然而，訊號檢測端之計算複雜度與其產生之候選 ❺ 人清單大小成正相關，產生較大的候選人清單亦大幅增加了系統計算之複 雜度。 因此，為解決上述所發生的問題，本發明提供一種通道解碼系統之候 選人清單擴增裝置及其擴增方法，並且應用動態補償的原理，來增進多輸 入多輸出系統之偵錯能力及整體效能。 【發明内容】 本發明之主要目的在提供一種可應用於多輸入多輸出通道解碼系統之 候選人清單擴增裝置及其擴增方法，以增進系统之偵錯能力以及整體效能。 馨 本發明之另一目的在提供一種用於通道編解碼系統之候選人清單擴增 裝置’其包含：一候選人清單產生器，其係在一通道編解碼系統中接收一 輸入訊號’並且依據該輸入訊號產生一候選人清單；一路徑擴增裝置’耦 接於該候選人清單產生裝置，其係依據該候選人清單來擴增該候選人清單 中之路徑，並且產生一擴增清單；以及一可靠度資訊產生器，耦接於該候 選人清單產生器以及該路徑擴增裝置，其係比較該輸入訊號以及該擴增清 單’並依據該輸入訊號、該候選人清單、以及該擴增清單來產生一可靠度 201006164 資訊（soft value)，其中該可靠度資訊係用於當該輸入訊號解碼時對該輸 入訊號進行錯誤校正的動作》 本發明亦提供一種用於通道編解碼系統之候選人清單擴增方法，其包 含有：（1)接收一輸入訊號’並且依據該輸入訊號產生一候選人清單；（2) 依據該候選人清單來產生一擴增清單；以及（3)比較該輸入訊號以及該擴 增清單’並依據該輸入訊號、該候選人清單、以及該擴增清單來產生一可 靠度資訊（soft value)，其中該可靠度資訊係用於當該輸入訊號解碼時對 該輸入訊號進行錯誤校正的動作。 茲為使貴審查委員對本發明之結構特徵及所達成之功效更有進一步 之瞭解與認識’謹佐以較佳之實施例圖及配合詳細之說明，說明如後： 【實施方式】 本發明之主要係提供一種通道解碼系統之候選人清單擴增裝置及其擴 增方法’並且應用動態補償的原理’來增進多輸入多輸出系統之偵錯能力 及整體效能。 請參閱第三圖，第三圖係為本發明之具有候選人清單擴增裝置之多輸 入多輸出系統之功能方塊圖。該多輸入多輸出系統（Multiple input multipleoutput ’ΜΙΜΟ)300 包含有一通道編碼器（channel encoder)302、 一空間映射裝置（spatial mapping device) 304、一傳輸裝置（transmit device) 306、一接收裝置（receivedevice) 308、一清單球狀解碼器（list sphere decoder) 310、以及一通道解碼器（Channel decoder) 318。該清 單球狀解碼器310包含有一候選人清單產生器（candidate list generation device) 312、以及一可靠度資訊產生器（soft value generation device) 201006164 314、以及一路徑擴增裝置（path augmentation device) 316。該候選人 清單產生器312係用來從一多輸入多輸出系統中接收一輸入訊號（inpUt signal)，並且依據該輸入訊號來產生一組候選人清單出來^而該路徑擴增 裝置316係連接於該候選人清單產生器312,其係用來依據該候選人清單來 擴增該候選人清單内的路徑，並且產生一擴增清單（augmented list)出 來。 另一方面，該可靠度資訊產生器（314)係連接於該路徑擴增裝置316 ^ 以及該候選人清單產生器312之間，其係用來比較該輸入訊號以及該擴增 清單，然後依據該輸入訊號、該候選人清單以及該擴增清單來產生一可靠 度資訊（soft value)。其中該可靠度資訊係可用來對該輸入訊號來進行錯 誤校正的動作。由於第三圖所示之裝置與第二圖所示之裝置中的同名元件 係具有相同的功能與操作，因此於此不再重複贅述。在本發明中，路徑擴 增裝置316可相對地提供一組較大的候選人清單來減少系統找不到最小值 的機率。因此，在本發明中，該路徑擴增裝置316可視為一額外補充裝置 Q (enhanc挪ent)。亦即，本發明無需更改習知候選人清單產生器312以及 可靠度資訊產生器314之運作原理，即可達到增強系統 <貞錯能力的目的。 在本發明中，為了要計算出可靠度資訊L(Xk j)，路徑擴增裝置316首 先將候選人清單中的路徑s，複製（duplicate) M — !次，亦即將候選人 清單中的具有L個的路徑s’擴增成M個^接下來，將在M相同路徑中之所 有第k個位元替換成不同的，其中Ω = {〇) | j = 〇, l . · .，m —u。 而Μ係象徵M-PAM叢聚（M_PAM c〇nstellati〇n)。接著，路徑擴増裝置 316會持續重複複製以及替換的動作，直到L裡面的所有路徑都被檢驗過為 201006164 止。如此-來，候選人清單L即被擴增為Lk，而|LU = Μ χ |L卜雖然 相同的路徑可能會在不同的L·中重複侧到，然而，本發日月中之路徑擴增 方法卻可保證在Ω>，〇Μ或是~nzt中絕對不會出現空集合。因為該擴增 清單係包含了在第k層中所有的叢聚點（constellationpointh另一方 面，在本發财，触路_增的方式可使得在L以及擴增料中的路徑 會更可靠。該最小路徑（minimize!·)則可推導如下： (14) 璁卜历卜历I2 以及

璁|叫丨、Ω，少，f (15) 更進-步來說，從S’擴增的第j娜徑矩陣（path metric)可加以 計算如下： 2(^-0,九△, (16) 其中△yw*-% 對於 j = 0，1，. . .，Μ-l。 舉例來說，請參閱第四圖，第四圖係為本發明一實施例中路徑擴増裝 ❹置316之操作示意囷。假設在本發明中之路徑擴增裝置316係用來在-個 16-QAM 4 X 4多輸入多輸出系統中之計算l〇(5d)以及L(x5〇。其中 4-PAM ' 8層之樹狀圖可相對應於一個八階（8_stage)之格狀圓（如出s diagram)。在L中之每個路徑s，係相對應於在格狀圖中的每個路徑。 在本實施例中 ’s’ ={+1，一1，-1，+1，+3，-1，-3，-1}、Μ = 4、而 Ω = {—3, 一 1，+1，+3}。由圖可知，路徑擴增裝置316可將路徑s，擴增成四種 不同的路徑，並且包含了所有&的叢聚點來計算L(x5。)以及以χ5…如第 四圖所示，實線代表、，而虛線代表％。 12 201006164 由上述公式可知’本發明路徑擴増方法需要執行2Nt次來對s來進行 解碼，而公式（16)係為本㈣主要的計算準則。另外，在公式（16)中 之係具有-有限之值及範圍，因此其可利用預先設定之查詢表（i〇〇kup table)來加以得知。請注意，在本發明實施例中，路徑s，可被擴增成無 數個Μ路徑，然而，若考量到路徑擴增裝置316之處理能力，則匕亦可 被部分擴聊可。換㈣說’該可靠度資辦可藉由較可靠之路徑丨L|x M (其中0 < Μ < 1)來加以產生。總括來說，依據本發明之路徑擴增方法， 0 Μ的值可依據設計需求來加以調整。 另一方面’在本發明中之路徑擴增裝置316可進一步執行動態補償 (dynamic compensation)的動作來增進系統偵錯的效能。亦即，路徑擴 增裝置316可藉由引入一個額外的校正項（c〇rrecti〇n term)來改善通道 解碼器318的正確性及其錯誤校正能力。其動補償原理係描述如下：首先， 假設η。以及η丨分別代表以及的大小，且ηβ + η丨= |L|。另一方面，讓 ❹ /»〇= (17) 以及 = (is) 如此一來，本發明之路徑擴增裝置316即可將習知球狀解碼方法中的 公式（10)擴展成： =log i〇g|^p 心丨!2 13 (19)201006164 ,2σ2 Λα· · -{bf -mi ) i + Σ:: 其中{111)，31，32，...，8〇〇}={77(1?’)}丨\/15,€〇;,。门1(}’而{1111，1)1，匕2，.··， bn〇} = {7V)}|WenvlnZ}。對於較大的候選人清單’ log^logffi 二 * ”1 ^*\^/ ^ 1) 且其内部資訊（intrinsic information)係可由最大事後偵測器（maximum a posteriori” detector)來加以獲得。另一方面，在公式（19)中之 第二項以及其内部資訊可加以組合成：

/? log LtHo. ~ log 1 + «, + log (ι + Σ:， 2σ

Pr( Xj = 0) Pr( Xj = 1) (20) 其争^係可改成g來避免對數運算中的零點或是無限值。最 後，本發明中之可靠度資訊產生器314係可依據下列公式將可靠度資訊計 算出來： I(^.P w 2^-(wi - w〇 +^1〇SlT^-) (21) «(^-o^log^) (22) 其中 Θ 係為一常態因子（normalization fact〇r)，而 m = |L| __ n»。由公式（21)可知，從動態補償項々logg所需的計算負擔為：一個 乘法、兩個對數運算、以及最多|L| + 1次累加n。。更進一步來說，若 ΩΑ0η【* (或)為空集合，則m。（或mi)會被在L中之最大路徑矩 陣（maxim咖path metric)來加以判斷。請注意’在本發明實施例中在 公式（21)以及公式（22)所描述之可靠度資訊L(Xk j)之計算方法係針對 201006164 此實施例來加以設定。然而’本發明並不限定產生可靠度資訊的方式及其 方程式解。亦即，在其他的實施例中，可靠度資訊Uxu)之計算方程式亦 可依照當時的設計需求來加以改變。舉例來說’為求簡化，本發明之可靠 度資訊產生器314可藉由下列公式來產生另一組可靠度資訊L(xm)來： L(xk J)(23) 請參閱第五圖，第五圖係為本發明候選人清單擴增方法之模擬結果示 意圏。此電腦模擬係依據一 4x 4 ΜΙΜΟ系統，並且利用ΙΕΕΕ802.11Π之 φ (648,324)以及（1944, 972)之頻道編碼方式來加以進行《另外，該候選 人清單係利用K-best演算法來產生。如第五圖所示，為使得位元錯誤率 (bit errorrate ’ BER)小於1(P，習知候選人清單偵測方法（lsds)之 清年大小K必須要大於128。然而，在第五圖中，本發明所提供之清單擴 充方法（A-LSD)可大幅改善系統的訊號雜訊比（SNR)，亦即由囷所示，將 原本之訊號雜訊比依據不同之K值，從ldB降低至〇_ 3dB，尤其當K值越小 時其效果更為顯著。換句話說，本發明所提供之路徑擴增方法可等效地提 © 供更多的候選位元，因而使通道解碼器之解碼效能得以增進，並且在 64-best A-LSD演算法中能有較低的錯誤基數（error fl〇〇r)。 綜上所述，本發明所提供之路徑擴增方法可確保計算可靠度資訊時不 會產生空集合，進而找到所需的最小路徑。確切來說，相較於直接從系統 中產生一個較大的候選人清單之習知方法，本發明之路徑擴增法大幅降低 了多輸入多輸出系統之計算複雜度。更進一步來說，本發明所提供之路徑 擴增方法亦可應用於不同之解碼演算法中，例如：球狀解碼法、清單解碼 15 201006164 法、Μ演算法、τ演算法、或是㈣扣演算法等等。此外，本發明另外提 供了額外校正絲對f知之清單雜解碼法來進行誠補償。總而言 之，本發明所提供之清單擴增法以及動_償法可大幅地降低系統計算之 複雜度，域紐切誤絲之魏，進_進純之整體效能。 以上所述者’僅為本發.較佳實施_已，麟用來限定本發明實 施之範圍’故舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神 所為之均特化與修飾，均應包括於本發明之巾請專利範圍内。 ❷ 【圖式簡單說明】 第-圖係為習知多輸*多輸人系統細通道編碼法之系統示意圖。 第二圖係為習知多輸出多輸入系統利用候選人清單來進行通道編瑪 示意圖。 '' 第三圖係為本發明之具有候選人清單擴增裝置之多輸入多輸出 方塊圖。 、、功能 第四圖係為本發明—實施例中路徑擴增裝置之操作示意圖。 鲁第五圖係為本發明候選人清單擴增方法之模擬結果示意圖。 【主要元件符號說明】 100多輸出多輸入系統 102通道編碼器 104空間映射裝置 106傳輸裝置 108接收裝置 110球狀解碼器 16 201006164 112通道解碼器 200多輸出多輸入系統 202通道編碼器 204 空間映射裝置 206傳輸裝置 208接收裝置 210清單球狀解碼器 212候選人清單產生器 214可靠度資訊產生器 216通道解碼器 300多輸入多輸出系統 302 通道編碼器 304空間映射裝置 306傳輸裝置 ^ 308接收裝置 ❹ 310清單球狀解碼器 312候選人清單產生器 314可靠度資訊產生器 316路徑擴增裝置 318通道解碼器 17

Claims (1)

1. 201006164 七、申請專利範圍： 1. 一種用於通道編解碼系統之候選人清單擴增裝置，其包含·· 一候選人清單產生器，其係在一通道編解碼系統中接收一輸入訊號，並 且依據該輸入訊號產生一候選人清單； n擴m候選人料產线置，其餘據雜選人清 單來擴增該候選人清單中之路徑，並且產生一擴增清單；以及 一可靠度資訊產生器，耦接於該候選人清單產生器以及該路徑擴增裝 置，其係比較該輸入訊號以及該擴增清單，並依據該輸入訊號、該候 ❺ 選人清單、以及該擴增清單來產生一可靠度資訊（soft value)， 其中該可靠度資訊係用於當該輸入訊號解碼時對該輸入訊號進行錯 誤校正的動作。 2. 如申請專利範圍第丨項所述之候選人清單擴增裝置，其中該候選人清單 包含有複數個路徑，且每個該路徑係包含有複數個用於解碼該輸入訊號 之位元資訊。 3. 如申請專利範圍第1項所述之候選人清單擴增裝置，其中該候選人清單 產生器係可依據球狀解碼演算法（Sphere decoding algorithm)、清 單解碼演算法（list decoding algorithm)、Μ演算法、T演算法、或 K-best演算法來產生該候選人清單。 4. 如申請專利範圍第1項所述之候選人清單擴增裝置，其中該通道解碼系 統係包含有編碼多輸入多輸出系統（c〇ded ΜΙΜΟ system)。 5·如申請專利範圍第1項所述之候選人清單擴增裝置，其中該路徑擴增裝 置產生該换增清單之方法包含有： 18 201006164 藉由複製將該候選人清單之該路徑M1次來將每個該路徑擴增成至M個 路徑：以及 將該Μ個路徑之該第k個位元資訊從—原本集μ = p丨卜〇, 1’ . · .，Μ —1}中替換成不同之〇>7。 6. 如申請專利範圍第5項所述之候選人清單擴增裝置，其中該路徑擴增裝 置係將該在該候選人清單中之該Μ路徑分為__第_集合、以及一第 -集合其中該第—集合Ω,’。中所有該路徑之第】·個位元資訊係為一 藝 冑位元（例如零），而該第二集合Ω"中所有該路徑之第』·個位元資 訊係為一第位7〇 (例如一）。 7. 如申請專利範圍第6項所述之㈣人清單擴增裝置，其中該路徑擴增裝 _ t wo = min ||g -允y，||2 置可依據i6〇ye 來計算該第-集合Ω).°中之-第-最小路 徑（minimizer) mO，並且可依據Wl =盟J卜沿1來計算該第二集合 中之一第二最小路徑（minimize!·) ml，其中||g-心|2係代表該候選人 Λ 清車之路徑矩陣（path metric)。 0 8. 如申請專利範圍第7項所述之候選人清單擴增裝置，其中該可靠度資訊 產生器係可依據下例公式來產生該可靠度資訊L(xk, j): * 2^(W1 - W〇 + ^ 1〇8 π^-) 其中°·2係為一千擾變數（noise variance)，々係為一常態因子 (normalization factor)，ηΟ以及nl分別代表該第一集合以及該 第二集合之大小’而nO + nl相等於該候選人清單之大小。 201006164 9.如申請專利範圍第7項所述之候選人清單擴増裝置，其中該可靠度資訊 產生器係可依據下例公式來產生該可靠度資訊L(xk，j):

   + β i〇g( l+«〇. l+«r; 其t #係為一常態因子（normalization factor)，no以及ni分別代 表該第一集合以及該第二級合之大小，而nO + nl相等於該候選人清 單之大小。 10.如申請專利範圍第7項所述之候選人清單擴增裝置，其中該可靠度資 Ο 訊產生器係可依據下例公式來產生該可靠度資訊L(xm): L{xk j) ^ ml-m〇 0 11· 一種用於通道編解碼系統之候選人清單擴増方法，其包含： (1) 接收一輸入訊號，並且依據該輸入訊號產生一候選人清單； (2) 依據該候選人清單來產生一擴增清單；以及 (3) 比較該輸入訊號以及該擴增清單，並依據該輸入訊號、該候選人 Q 清單、以及該擴增清單來產生一可靠度資訊（soft value)，其 中該可靠度資訊係用於當該輸入訊號解碼時對該輸入訊號進行錯 誤校正的動作。 12·如_請專概園第U項所述之候選人清單擴增方法，其巾雜選人清 單包含有複數鹏彳f，且每個該雜係包含有複數細於解碼該輸入 訊號之位元資訊。 13.如申請專利範圍第u項所述之候選人清單擴增方法其中步驟⑴ 另包含有.依據球狀解碼演算法（sphere dec〇ding &1細則、清 201006164 單解碼演算法（list decoding algorithm)、Μ演算法、τ演算法 或K-best演算法來產生該候選人清單。 14.如申請專利範圍第U項所述之候選人清單擴增方法，其中步驟（？) 另包含有： 藉由複製將該候選人清單之該路徑M-1次來將每個該路徑擴増成至m 個路徑：以及 將該Μ個路徑之該第k個位元資訊從一原本集合Ω = 丨._ 1，...，Μ —1}中替換成不同之％。 15. 如申請專利範圍第14項所述之候選人清單擴增方法，其中步驟（？） 另包含有：將該在該候選人清單中之該Μ路徑分為一第一集合％。、以 及-第二集合％，其中該第一集合〜中所有該路徑之第』個位元資 訊係為-第-位元（例如零），而該第二集合ωλ1中所有該路徑之第j 個位元資訊係為一第二位元（例如一）。

   16. 如申請專利範圍第15項所述之候選人清單擴增方法，其中可依據 m0 = min \q - Rs 1|2 ί6Ω" 來計算該第一集合〜。申之-第-最小路徑 來計算該第二集合 (minimizer) mO，並且可依據 w中之一第二最小路徑（minimizer) ml，其中卜4係代表該候選 人清單之路徑矩陣（path metric)。 Π.如_請專利範圍第16項所述之候選人清單擴増方法其中可依據下例 公式來產生該可靠度資訊L(xk，j): 21 201006164 ~m〇+ β 1〇g π^·> 其中σ2係為一干擾變數（noise variance )，々係為一常態因子 (normalization factor)，nO以及nl分別代表該第一集合以及該 第二級合之大小，而nO + nl相等於該候選人清單之大小。 18·如申請專利範圍第16項所述之候選人清單擴增方法，其中可依據下例 公式來產生該可靠度資訊L(xk，j): L、Xk，j、K + β 1〇g( ~1 + w〇 ) ❹ 1 其中々係為一常態因子（normalization factor)，nO以及ni分別代 表該第一集合以及該第二集合之大小，而n0 + nl相等於該候選人 清單之大小》 19·如申請專利範圍第16項所述之候選人清單擴増方法其中可依據下例 公式來產生該可靠度資訊L(xk，j): L(xk J) ^ mx-m〇 Ο 22