JP2001094443A - Acs演算装置及びビタビ復号装置 - Google Patents
Acs演算装置及びビタビ復号装置Info
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- JP2001094443A JP2001094443A JP26865399A JP26865399A JP2001094443A JP 2001094443 A JP2001094443 A JP 2001094443A JP 26865399 A JP26865399 A JP 26865399A JP 26865399 A JP26865399 A JP 26865399A JP 2001094443 A JP2001094443 A JP 2001094443A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ビタビ復号装置の回路規模を小さくすること
ができるACS演算回路を提供する。 【解決手段】 ACS演算回路12−0等は、2つのス
テートについてパスメトリックとパスの生き残り情報と
を算出するものであり、時刻T−1におけるn番目のパ
スメトリックを正規化する第1正規化演算器30と、時
刻T−1におけるn+N/2番目のパスメトリックを正
規化する第2正規化演算器と、第1正規化演算器30の
出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応する一方のブラ
ンチメトリックとを加算する第1加算器40と、第2正
規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応す
る他方のブランチメトリックとを加算する第2加算器4
2と、第1正規化演算器の出力と、上記他方のブランチ
メトリックとを加算する第3加算器44と、該第2正規
化演算器の出力と、上記一方のブランチメトリックとを
加算する第4加算器とを有する。
ができるACS演算回路を提供する。 【解決手段】 ACS演算回路12−0等は、2つのス
テートについてパスメトリックとパスの生き残り情報と
を算出するものであり、時刻T−1におけるn番目のパ
スメトリックを正規化する第1正規化演算器30と、時
刻T−1におけるn+N/2番目のパスメトリックを正
規化する第2正規化演算器と、第1正規化演算器30の
出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応する一方のブラ
ンチメトリックとを加算する第1加算器40と、第2正
規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応す
る他方のブランチメトリックとを加算する第2加算器4
2と、第1正規化演算器の出力と、上記他方のブランチ
メトリックとを加算する第3加算器44と、該第2正規
化演算器の出力と、上記一方のブランチメトリックとを
加算する第4加算器とを有する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、演算装置に関する
ものであり、特に、畳み込み符号の最尤復号装置、特
に、ビタビ復号装置におけるACS演算装置に関するも
のである。
ものであり、特に、畳み込み符号の最尤復号装置、特
に、ビタビ復号装置におけるACS演算装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来よりビタビ復号は、畳み込み符号の
最尤復号を効率よく実現する方法として広く知られてお
り、また、このビタビ復号は、強力な誤り訂正能力を持
つことから、衛星通信システムや移動体通信システムの
デジタル信号の誤り訂正方式として広く用いられてい
る。
最尤復号を効率よく実現する方法として広く知られてお
り、また、このビタビ復号は、強力な誤り訂正能力を持
つことから、衛星通信システムや移動体通信システムの
デジタル信号の誤り訂正方式として広く用いられてい
る。
【0003】ビタビ復号は、伝送されてきた受信系列に
最も近い伝送系列を推定し、元の情報系列を復号する最
尤復号方式の1つであり、具体的には、図3に示す符号
器で符号化されたデータは、図5に示すようなトレリス
状態線図で表現されるような構造を有している。
最も近い伝送系列を推定し、元の情報系列を復号する最
尤復号方式の1つであり、具体的には、図3に示す符号
器で符号化されたデータは、図5に示すようなトレリス
状態線図で表現されるような構造を有している。
【0004】このビタビ復号における復号方法について
簡単に説明すると、ある時刻Tにおいて合流する2つの
パスを持つ各ステートごとに、パスの確からしさを示す
メトリックを求め、そのうちの一方のパスを生き残りパ
スとして残し、他は廃棄する。このような処理を全ての
ステートについて行い、各ステートごとに生き残りパス
の系列を求める。次に、これらの生き残りパスの中で最
も尤度の高いパスを判定して最も古いパス入力に対応す
る情報ビットから復号結果として出力していくものであ
る。
簡単に説明すると、ある時刻Tにおいて合流する2つの
パスを持つ各ステートごとに、パスの確からしさを示す
メトリックを求め、そのうちの一方のパスを生き残りパ
スとして残し、他は廃棄する。このような処理を全ての
ステートについて行い、各ステートごとに生き残りパス
の系列を求める。次に、これらの生き残りパスの中で最
も尤度の高いパスを判定して最も古いパス入力に対応す
る情報ビットから復号結果として出力していくものであ
る。
【0005】ここで、従来におけるビタビ復号装置の構
成を説明すると、図8に示すように、ブランチメトリッ
ク演算回路110と、ACS(加算比較選択)処理部1
12と、最尤メトリック演算回路114と、パスメトリ
ックメモリ116と、パスメモリ118と、出力選択部
120とを有している。
成を説明すると、図8に示すように、ブランチメトリッ
ク演算回路110と、ACS(加算比較選択)処理部1
12と、最尤メトリック演算回路114と、パスメトリ
ックメモリ116と、パスメモリ118と、出力選択部
120とを有している。
【0006】ここで、上記ブランチメトリック演算回路
110は、各ステートごとに、流入するパスに対応する
ブランチメトリックを算出するものである。
110は、各ステートごとに、流入するパスに対応する
ブランチメトリックを算出するものである。
【0007】また、上記ACS処理部112は、複数の
ACS演算回路112−0〜112−N−1を有してい
る。ここで、ACS演算回路の数としては、ステート数
(状態数)をNとした場合に、ACS演算回路の数はN
個となる。例えば、図3に示す符号器の場合には、ステ
ート数が8(N=8)となるので8個となる。この図3
に示す符号器は、拘束長K=4、符号化率r=1/2
で、生成多項式G0=D 3+D2+1、G1=D3+D2+
D+1の畳み込み符号器である。この図3に示す符号器
の状態遷移図は図4のようになる。
ACS演算回路112−0〜112−N−1を有してい
る。ここで、ACS演算回路の数としては、ステート数
(状態数)をNとした場合に、ACS演算回路の数はN
個となる。例えば、図3に示す符号器の場合には、ステ
ート数が8(N=8)となるので8個となる。この図3
に示す符号器は、拘束長K=4、符号化率r=1/2
で、生成多項式G0=D 3+D2+1、G1=D3+D2+
D+1の畳み込み符号器である。この図3に示す符号器
の状態遷移図は図4のようになる。
【0008】ここで、ACS演算回路112−0〜11
2−N−1における各ACS演算回路は、図9に示すよ
うに構成され、正規化演算器130、132と、加算器
140、142と、比較器150と、選択器160とを
有している。
2−N−1における各ACS演算回路は、図9に示すよ
うに構成され、正規化演算器130、132と、加算器
140、142と、比較器150と、選択器160とを
有している。
【0009】ここで、上記正規化演算器130、132
は、旧パスメトリックの正規化演算を行うものであり、
時間ごとに加算され算出されるパスメトリックを有限ビ
ット幅のメモリに蓄積していくために、オーバーフロー
が発生しないように正規化し、ある一定値以下になるよ
うにしている。具体的には、正規化演算器130は、当
該ステートに流入するパスのうちの一方のパスの旧パス
メトリックである旧パスメトリックAと最尤メトリック
との差分を算出することにより、旧パスメトリックAを
正規化演算している。一方、正規化演算器132は、当
該ステートに流入するパスのうちの他方のパスの旧パス
メトリックである旧パスメトリックBと最尤メトリック
との差分を算出することにより、旧パスメトリックBを
正規化演算している。
は、旧パスメトリックの正規化演算を行うものであり、
時間ごとに加算され算出されるパスメトリックを有限ビ
ット幅のメモリに蓄積していくために、オーバーフロー
が発生しないように正規化し、ある一定値以下になるよ
うにしている。具体的には、正規化演算器130は、当
該ステートに流入するパスのうちの一方のパスの旧パス
メトリックである旧パスメトリックAと最尤メトリック
との差分を算出することにより、旧パスメトリックAを
正規化演算している。一方、正規化演算器132は、当
該ステートに流入するパスのうちの他方のパスの旧パス
メトリックである旧パスメトリックBと最尤メトリック
との差分を算出することにより、旧パスメトリックBを
正規化演算している。
【0010】つまり、この正規化演算器130は、パス
メトリックメモリ116から、該パスメトリックメモリ
116に記憶された旧パスメトリックであって、当該ス
テートに流入するパスのうちの一方のパスの旧パスメト
リックである旧パスメトリックAを読み出す。更には、
最尤メトリック演算回路114で演算された最尤メトリ
ックが該正規化演算器130に入力されている。また、
正規化演算器132は、パスメトリックメモリ116か
ら、該パスメトリックメモリ116に記憶された旧パス
メトリックであって、当該ステートに流入するパスのう
ちの他方のパスの旧パスメトリックである旧パスメトリ
ックBを読み出す。更には、最尤メトリック演算回路1
14で演算された最尤メトリックが該正規化演算器13
2に入力されている。
メトリックメモリ116から、該パスメトリックメモリ
116に記憶された旧パスメトリックであって、当該ス
テートに流入するパスのうちの一方のパスの旧パスメト
リックである旧パスメトリックAを読み出す。更には、
最尤メトリック演算回路114で演算された最尤メトリ
ックが該正規化演算器130に入力されている。また、
正規化演算器132は、パスメトリックメモリ116か
ら、該パスメトリックメモリ116に記憶された旧パス
メトリックであって、当該ステートに流入するパスのう
ちの他方のパスの旧パスメトリックである旧パスメトリ
ックBを読み出す。更には、最尤メトリック演算回路1
14で演算された最尤メトリックが該正規化演算器13
2に入力されている。
【0011】例えば、図3に示す符号器を用いる場合に
は、図5に示すようなトレリス線図となるので、ステー
トS000についてのACS演算回路112−0では、
正規化演算器130は、旧パスメトリックAとしてステ
ートS000の旧パスメトリックをパスメトリックメモ
リ116から読み出し、一方、正規化演算器132は、
旧パスメトリックBとしてステートS100の旧パスメ
トリックをパスメトリックメモリ116から読み出す。
は、図5に示すようなトレリス線図となるので、ステー
トS000についてのACS演算回路112−0では、
正規化演算器130は、旧パスメトリックAとしてステ
ートS000の旧パスメトリックをパスメトリックメモ
リ116から読み出し、一方、正規化演算器132は、
旧パスメトリックBとしてステートS100の旧パスメ
トリックをパスメトリックメモリ116から読み出す。
【0012】また、上記加算器140、142は、ブラ
ンチメトリックと旧パスメトリックとの加算を行うもの
であり、加算器140は、ブランチメトリックAと正規
化演算器130の演算結果とを加算する。また、加算器
142は、ブランチメトリックBと正規化演算器132
の演算結果とを加算する。
ンチメトリックと旧パスメトリックとの加算を行うもの
であり、加算器140は、ブランチメトリックAと正規
化演算器130の演算結果とを加算する。また、加算器
142は、ブランチメトリックBと正規化演算器132
の演算結果とを加算する。
【0013】つまり、加算器140は、ブランチメトリ
ック演算回路110におけるブランチメトリックAの出
力端と、正規化演算器130とに接続されており、ま
た、加算器142は、ブランチメトリック演算回路11
0におけるブランチメトリックBの出力端と、正規化演
算器132とに接続されている。例えば、図3に示す符
号器を用いる場合には、図5に示すようなトレリス線図
となるので、ステートS000についてのACS演算回
路112−0では、加算器140は、ステートS000
から流入するパスに対応するブランチメトリックの出力
端に接続され、また、加算器142は、ステートS10
0から流入するパスに対応するブランチメトリックの出
力端に接続されていることになる。
ック演算回路110におけるブランチメトリックAの出
力端と、正規化演算器130とに接続されており、ま
た、加算器142は、ブランチメトリック演算回路11
0におけるブランチメトリックBの出力端と、正規化演
算器132とに接続されている。例えば、図3に示す符
号器を用いる場合には、図5に示すようなトレリス線図
となるので、ステートS000についてのACS演算回
路112−0では、加算器140は、ステートS000
から流入するパスに対応するブランチメトリックの出力
端に接続され、また、加算器142は、ステートS10
0から流入するパスに対応するブランチメトリックの出
力端に接続されていることになる。
【0014】また、上記比較器150は、上記加算器1
40の加算結果と加算器142の加算結果とを比較し
て、加算結果が小さい方のパスについてのパス選択信号
を出力する。つまり、該ステートに流入するパスのうち
のいずれのパスを選択したかの信号を出力する。この比
較器150は尤度の高いパスを選択していることにな
る。このパス選択信号としては、種々の形態が考えられ
るが、例えば、当該パスについての入力データとするこ
とが考えられる。例えば、図5のトレリス線図におい
て、ステートS000に合流する2つのパスのうち、ス
テートS000からのパスを選択した場合には、入力デ
ータである0のデータをパス選択信号として出力し、一
方、ステートS100からのパスを選択した場合には、
入力データである1のデータをパス選択信号として出力
する。
40の加算結果と加算器142の加算結果とを比較し
て、加算結果が小さい方のパスについてのパス選択信号
を出力する。つまり、該ステートに流入するパスのうち
のいずれのパスを選択したかの信号を出力する。この比
較器150は尤度の高いパスを選択していることにな
る。このパス選択信号としては、種々の形態が考えられ
るが、例えば、当該パスについての入力データとするこ
とが考えられる。例えば、図5のトレリス線図におい
て、ステートS000に合流する2つのパスのうち、ス
テートS000からのパスを選択した場合には、入力デ
ータである0のデータをパス選択信号として出力し、一
方、ステートS100からのパスを選択した場合には、
入力データである1のデータをパス選択信号として出力
する。
【0015】また、上記選択器160は、比較器150
からのパス選択信号に基づき選択されたパスについての
加算結果をパスメトリックとして出力する。
からのパス選択信号に基づき選択されたパスについての
加算結果をパスメトリックとして出力する。
【0016】また、図8における最尤メトリック演算回
路114は、各ACS演算回路から出力されるパスメト
リックを比較して、尤度の最も高いパスのパスメトリッ
クを最尤メトリックとする処理を行い、この算出された
最尤メトリックを次回の正規化演算器における演算のた
めにACS処理部112側に出力する。尤度の最も高い
パスの選択としては、パスメトリックが最も小さいパス
とすることが考えられる。また、最尤メトリック演算回
路114は、算出された最尤メトリックについてのパス
についてのデータを最尤パス選択信号として出力する。
この最尤パス選択信号としては、具体的には、最尤メト
リックを持つパスメトリックを保持するステートとして
選択されたステートの情報とすることが考えられる。
路114は、各ACS演算回路から出力されるパスメト
リックを比較して、尤度の最も高いパスのパスメトリッ
クを最尤メトリックとする処理を行い、この算出された
最尤メトリックを次回の正規化演算器における演算のた
めにACS処理部112側に出力する。尤度の最も高い
パスの選択としては、パスメトリックが最も小さいパス
とすることが考えられる。また、最尤メトリック演算回
路114は、算出された最尤メトリックについてのパス
についてのデータを最尤パス選択信号として出力する。
この最尤パス選択信号としては、具体的には、最尤メト
リックを持つパスメトリックを保持するステートとして
選択されたステートの情報とすることが考えられる。
【0017】また、パスメトリックメモリ116は、各
ACS演算回路で算出されたパスメトリックを各ステー
トごとに記憶するものである。記憶されたパスメトリッ
クは、次回の演算においてACS処理部112により読
出しが行われる。また、パスメモリ118は、各ステー
ト及び各時刻ごとにパス選択信号のデータを記憶する。
つまり、各ステート及び各時刻についてマトリクス状に
上記パス選択信号の値を記憶する。なお、該パス選択信
号として、具体的には、選択されたパスに対応する入力
データとすることが考えられる。その場合には、例え
ば、ステートS000において、前時刻のステートS0
00から流入するパスが選択された場合には、入力デー
タとしての0データがパス選択信号となる。
ACS演算回路で算出されたパスメトリックを各ステー
トごとに記憶するものである。記憶されたパスメトリッ
クは、次回の演算においてACS処理部112により読
出しが行われる。また、パスメモリ118は、各ステー
ト及び各時刻ごとにパス選択信号のデータを記憶する。
つまり、各ステート及び各時刻についてマトリクス状に
上記パス選択信号の値を記憶する。なお、該パス選択信
号として、具体的には、選択されたパスに対応する入力
データとすることが考えられる。その場合には、例え
ば、ステートS000において、前時刻のステートS0
00から流入するパスが選択された場合には、入力デー
タとしての0データがパス選択信号となる。
【0018】また、出力選択部120は、パスメモリ1
8に格納された当該時刻におけるパス選択信号の中から
最尤パス選択信号に対応するパス選択信号を選択し、入
力データを復号し出力する。
8に格納された当該時刻におけるパス選択信号の中から
最尤パス選択信号に対応するパス選択信号を選択し、入
力データを復号し出力する。
【0019】上記構成のビタビ復号装置の動作について
説明すると、受信データがブランチメトリック演算回路
110に入力されると、該ブランチメトリック演算回路
110は、各ステートについてのブランチメトリックを
演算する。この演算されたブランチメトリックは、AC
S処理部112に入力され、所定のブランチメトリック
が所定のACS演算回路に入力される。また、正規化演
算器130、132には、旧パスメトリックと最尤メト
リックが入力されて正規化演算が行われ、その各結果と
各ブランチメトリックとが加算器140、142で加算
される。そして、各加算器140、142の加算結果は
比較器150で比較されて、パス選択信号を出力する。
パス選択信号は、パスメモリ118に格納される。
説明すると、受信データがブランチメトリック演算回路
110に入力されると、該ブランチメトリック演算回路
110は、各ステートについてのブランチメトリックを
演算する。この演算されたブランチメトリックは、AC
S処理部112に入力され、所定のブランチメトリック
が所定のACS演算回路に入力される。また、正規化演
算器130、132には、旧パスメトリックと最尤メト
リックが入力されて正規化演算が行われ、その各結果と
各ブランチメトリックとが加算器140、142で加算
される。そして、各加算器140、142の加算結果は
比較器150で比較されて、パス選択信号を出力する。
パス選択信号は、パスメモリ118に格納される。
【0020】また、選択器160は、比較器150から
のパス選択信号に基づき選択されたパスについての加算
結果をパスメトリックとして出力する。例えば、ステー
トS000のACS演算回路112−0において、ステ
ートS000側から流入するパスを選択した場合には、
ステートS000における旧パスメトリックを正規化し
た結果にステートS000から流入するパスに対応する
ブランチメトリックを加算した値がそのステートS00
0のパスメトリックとして出力されることになる。
のパス選択信号に基づき選択されたパスについての加算
結果をパスメトリックとして出力する。例えば、ステー
トS000のACS演算回路112−0において、ステ
ートS000側から流入するパスを選択した場合には、
ステートS000における旧パスメトリックを正規化し
た結果にステートS000から流入するパスに対応する
ブランチメトリックを加算した値がそのステートS00
0のパスメトリックとして出力されることになる。
【0021】選択器160から出力されたパスメトリッ
クは、最尤メトリック演算回路114に送られる。つま
り、図9に示すACS演算回路はステートごとに設けら
れているので、ステート数のパスメトリックが該最尤メ
トリック演算回路114に送られる。
クは、最尤メトリック演算回路114に送られる。つま
り、図9に示すACS演算回路はステートごとに設けら
れているので、ステート数のパスメトリックが該最尤メ
トリック演算回路114に送られる。
【0022】該最尤メトリック演算回路114では、各
ステートにおけるパスメトリックから最尤メトリックを
算出し、その最尤メトリックを持つパスメトリックを保
持するステートに対応するステートの情報を最尤パス選
択信号として出力する。出力選択部120は、該最尤パ
ス選択信号に基づき所定のデータを出力する。例えば、
パスメモリ118においてデータが入力データの形で格
納されている場合には、その時刻に対応する入力データ
の中で最尤パス選択信号に対応する入力データを読み出
して、データ出力として出力する。
ステートにおけるパスメトリックから最尤メトリックを
算出し、その最尤メトリックを持つパスメトリックを保
持するステートに対応するステートの情報を最尤パス選
択信号として出力する。出力選択部120は、該最尤パ
ス選択信号に基づき所定のデータを出力する。例えば、
パスメモリ118においてデータが入力データの形で格
納されている場合には、その時刻に対応する入力データ
の中で最尤パス選択信号に対応する入力データを読み出
して、データ出力として出力する。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のビ
タビ復号装置においては、ステート数分の図9に示す構
成のACS演算回路が必要となり、拘束長Kが大きくな
ると、復号器側のステート数は指数関数的に増大するた
め、復号器の回路規模が増大することになる。ビタビ復
号装置の回路規模が指数関数的に大きくなると、LSI
化等のハード化が困難になるという問題を生じる。
タビ復号装置においては、ステート数分の図9に示す構
成のACS演算回路が必要となり、拘束長Kが大きくな
ると、復号器側のステート数は指数関数的に増大するた
め、復号器の回路規模が増大することになる。ビタビ復
号装置の回路規模が指数関数的に大きくなると、LSI
化等のハード化が困難になるという問題を生じる。
【0024】そこで、本発明は、ビタビ復号装置の回路
規模を小さくすることができるACS演算回路を提供す
ることを目的とするものである。
規模を小さくすることができるACS演算回路を提供す
ることを目的とするものである。
【0025】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するために創作されたものであって、第1には、トレ
リス状態線図におけるある時刻Tにおける各パスのパス
メトリックとパスの生き残り情報とを算出するACS演
算装置であって、nを0以上の整数、Nを全状態数とし
た場合に、時刻T−1におけるn番目のパスメトリック
と、時刻T−1までに算出した正規化演算用基準値とを
用いて正規化演算を行う第1正規化演算器と、時刻T−
1におけるn+N/2番目のパスメトリックと、時刻T
−1までに算出した正規化演算用基準値とを用いて正規
化演算を行う第2正規化演算器と、を有し、連続するス
テートに合流するパスに対するパスメトリックの一方を
上記第1正規化演算器に入力するとともに、他方を第2
正規化演算器に入力することを特徴とする。
決するために創作されたものであって、第1には、トレ
リス状態線図におけるある時刻Tにおける各パスのパス
メトリックとパスの生き残り情報とを算出するACS演
算装置であって、nを0以上の整数、Nを全状態数とし
た場合に、時刻T−1におけるn番目のパスメトリック
と、時刻T−1までに算出した正規化演算用基準値とを
用いて正規化演算を行う第1正規化演算器と、時刻T−
1におけるn+N/2番目のパスメトリックと、時刻T
−1までに算出した正規化演算用基準値とを用いて正規
化演算を行う第2正規化演算器と、を有し、連続するス
テートに合流するパスに対するパスメトリックの一方を
上記第1正規化演算器に入力するとともに、他方を第2
正規化演算器に入力することを特徴とする。
【0026】この第1の構成のACS演算装置によれ
ば、2n番目のステートと2n+1番目のステートとい
うように連続するステートに合流するパスに対するパス
メトリックは互いに共通であることから、連続する2つ
のステートについては、第1正規化演算器と第2正規化
演算器とを共有することができ、正規化演算装置を従来
の半分で済むようにしたので、ACS演算装置の回路規
模を縮小することが可能となり、LSI化に適したビタ
ビ復号装置を提供することが可能となる。
ば、2n番目のステートと2n+1番目のステートとい
うように連続するステートに合流するパスに対するパス
メトリックは互いに共通であることから、連続する2つ
のステートについては、第1正規化演算器と第2正規化
演算器とを共有することができ、正規化演算装置を従来
の半分で済むようにしたので、ACS演算装置の回路規
模を縮小することが可能となり、LSI化に適したビタ
ビ復号装置を提供することが可能となる。
【0027】また、第2には、トレリス状態線図におけ
るある時刻Tにおける各パスのパスメトリックとパスの
生き残り情報とを算出するACS演算装置であって、n
を0以上の整数、Nを全状態数とした場合に、時刻T−
1におけるn番目のパスメトリックと、時刻T−1まで
に算出した正規化演算用基準値とを用いて正規化演算を
行う第1正規化演算器と、時刻T−1におけるn+N/
2番目のパスメトリックと、時刻T−1までに算出した
正規化演算用基準値とを用いて正規化演算を行う第2正
規化演算器と、を有するとともに、時刻Tの2n番目の
パスメトリックと生き残り情報を算出するための第1加
算器と、第2加算器と、第1比較器と、第1選択器であ
って、該第1正規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目
のパスに対応する一方のブランチメトリックとを加算す
る上記第1加算器と、該第2正規化演算器の出力と、時
刻Tの2n番目のパスに対応する他方のブランチメトリ
ックとを加算する上記第2加算器と、該第1加算器の出
力と第2加算器の出力とを比較して、尤度の高いパスを
判定して、時刻Tの2n番目の生き残り情報を出力する
上記第1比較器と、該第1比較器の判定結果に従い、第
1加算器の出力と第2加算器の出力のいずれかを選択出
力して、時刻Tの2n番目のパスメトリックを出力する
上記第1選択器と、を有し、さらに、時刻Tの2n+1
番目のパスメトリックと生き残り情報を算出するための
第3加算器と、第4加算器と、第2比較器と、第2選択
器であって、該第1正規化演算器の出力と、時刻Tの2
n番目のパスに対応する上記他方のブランチメトリック
とを加算する上記第3加算器と、該第2正規化演算器の
出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応する上記一方の
ブランチメトリックとを加算する上記第4加算器と、該
第3加算器の出力と第4加算器の出力とを比較して、尤
度の高いパスを判定して、時刻Tの2n+1番目の生き
残り情報を出力する上記第2比較器と、該第2比較器の
判定結果に従い、第3加算器の出力と第4加算器の出力
のいずれかを選択出力して、時刻Tの2n+1番目のパ
スメトリックを出力する上記第2選択器と、を有するこ
とを特徴とする。
るある時刻Tにおける各パスのパスメトリックとパスの
生き残り情報とを算出するACS演算装置であって、n
を0以上の整数、Nを全状態数とした場合に、時刻T−
1におけるn番目のパスメトリックと、時刻T−1まで
に算出した正規化演算用基準値とを用いて正規化演算を
行う第1正規化演算器と、時刻T−1におけるn+N/
2番目のパスメトリックと、時刻T−1までに算出した
正規化演算用基準値とを用いて正規化演算を行う第2正
規化演算器と、を有するとともに、時刻Tの2n番目の
パスメトリックと生き残り情報を算出するための第1加
算器と、第2加算器と、第1比較器と、第1選択器であ
って、該第1正規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目
のパスに対応する一方のブランチメトリックとを加算す
る上記第1加算器と、該第2正規化演算器の出力と、時
刻Tの2n番目のパスに対応する他方のブランチメトリ
ックとを加算する上記第2加算器と、該第1加算器の出
力と第2加算器の出力とを比較して、尤度の高いパスを
判定して、時刻Tの2n番目の生き残り情報を出力する
上記第1比較器と、該第1比較器の判定結果に従い、第
1加算器の出力と第2加算器の出力のいずれかを選択出
力して、時刻Tの2n番目のパスメトリックを出力する
上記第1選択器と、を有し、さらに、時刻Tの2n+1
番目のパスメトリックと生き残り情報を算出するための
第3加算器と、第4加算器と、第2比較器と、第2選択
器であって、該第1正規化演算器の出力と、時刻Tの2
n番目のパスに対応する上記他方のブランチメトリック
とを加算する上記第3加算器と、該第2正規化演算器の
出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応する上記一方の
ブランチメトリックとを加算する上記第4加算器と、該
第3加算器の出力と第4加算器の出力とを比較して、尤
度の高いパスを判定して、時刻Tの2n+1番目の生き
残り情報を出力する上記第2比較器と、該第2比較器の
判定結果に従い、第3加算器の出力と第4加算器の出力
のいずれかを選択出力して、時刻Tの2n+1番目のパ
スメトリックを出力する上記第2選択器と、を有するこ
とを特徴とする。
【0028】この第1の構成のACS演算装置において
は、まず、上記第1正規化演算器が、時刻T−1におけ
るn番目のパスメトリックと、時刻T−1までに算出し
た正規化演算用基準値とを用いて正規化演算を行う。ま
た、上記第2正規化演算器が、時刻T−1におけるn+
N/2番目のパスメトリックと、時刻T−1までに算出
した正規化演算用基準値とを用いて正規化演算を行う。
は、まず、上記第1正規化演算器が、時刻T−1におけ
るn番目のパスメトリックと、時刻T−1までに算出し
た正規化演算用基準値とを用いて正規化演算を行う。ま
た、上記第2正規化演算器が、時刻T−1におけるn+
N/2番目のパスメトリックと、時刻T−1までに算出
した正規化演算用基準値とを用いて正規化演算を行う。
【0029】そして、上記第1加算器が、該第1正規化
演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応する一
方のブランチメトリックとを加算し、一方、上記第2加
算器が、該第2正規化演算器の出力と、時刻Tの2n番
目のパスに対応する他方のブランチメトリックとを加算
する。
演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応する一
方のブランチメトリックとを加算し、一方、上記第2加
算器が、該第2正規化演算器の出力と、時刻Tの2n番
目のパスに対応する他方のブランチメトリックとを加算
する。
【0030】すると、上記第1比較器が、該第1加算器
の出力と第2加算器の出力とを比較して、尤度の高いパ
スを判定して、時刻Tの2n番目の生き残り情報を出力
する。また、第1選択器は、該第1比較器の判定結果に
従い、第1加算器の出力と第2加算器の出力のいずれか
を選択出力して、時刻Tの2n番目のパスメトリックを
出力する。
の出力と第2加算器の出力とを比較して、尤度の高いパ
スを判定して、時刻Tの2n番目の生き残り情報を出力
する。また、第1選択器は、該第1比較器の判定結果に
従い、第1加算器の出力と第2加算器の出力のいずれか
を選択出力して、時刻Tの2n番目のパスメトリックを
出力する。
【0031】また、上記第3加算器は、該第1正規化演
算器の出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応する上記
他方のブランチメトリックとを加算し、一方、該第2正
規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応す
る上記一方のブランチメトリックとを加算する。
算器の出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応する上記
他方のブランチメトリックとを加算し、一方、該第2正
規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパスに対応す
る上記一方のブランチメトリックとを加算する。
【0032】すると、上記第2比較器が、該第3加算器
の出力と第4加算器の出力とを比較して、尤度の高いパ
スを判定して、時刻Tの2n+1番目の生き残り情報を
出力する。また、第2選択器は、該第2比較器の判定結
果に従い、第3加算器の出力と第4加算器の出力のいず
れかを選択出力して、時刻Tの2n+1番目のパスメト
リックを出力する。
の出力と第4加算器の出力とを比較して、尤度の高いパ
スを判定して、時刻Tの2n+1番目の生き残り情報を
出力する。また、第2選択器は、該第2比較器の判定結
果に従い、第3加算器の出力と第4加算器の出力のいず
れかを選択出力して、時刻Tの2n+1番目のパスメト
リックを出力する。
【0033】このように、2n番目のステートと2n+
1番目のステートの双方に関して、時刻T−1における
n番目のパスメトリックと、時刻T−1におけるn+N
/2番目のパスメトリックとを用いているが、これは、
2n番目のステートと2n+1番目のステートというよ
うに連続するステートに合流するパスに対するパスメト
リックは互いに共通であることに基づく。
1番目のステートの双方に関して、時刻T−1における
n番目のパスメトリックと、時刻T−1におけるn+N
/2番目のパスメトリックとを用いているが、これは、
2n番目のステートと2n+1番目のステートというよ
うに連続するステートに合流するパスに対するパスメト
リックは互いに共通であることに基づく。
【0034】また、上記第1加算器と第4加算器には、
時刻Tの2n番目のパスに対応する一方のブランチメト
リックを入力し、一方、上記第2加算器と第3加算器に
は、時刻Tの2n番目のパスに対応する他方のブランチ
メトリックを入力するが、これは、生成多項式が0次係
数を持つとともに、最高次(K−1)係数を持っている
場合に、該生成多項式を持つ畳み込み符号のトレリス線
図においては、連続する2つのステート、2n番目のス
テートと2n+1番目のステートのブランチメトリック
は互いに対称であることに基づく。
時刻Tの2n番目のパスに対応する一方のブランチメト
リックを入力し、一方、上記第2加算器と第3加算器に
は、時刻Tの2n番目のパスに対応する他方のブランチ
メトリックを入力するが、これは、生成多項式が0次係
数を持つとともに、最高次(K−1)係数を持っている
場合に、該生成多項式を持つ畳み込み符号のトレリス線
図においては、連続する2つのステート、2n番目のス
テートと2n+1番目のステートのブランチメトリック
は互いに対称であることに基づく。
【0035】本発明のACS演算装置によれば、上記の
ように正規化演算装置を共有することにより、正規化演
算装置を従来の半分で済むようにしたので、ACS演算
装置の回路規模を縮小することが可能となり、LSI化
に適したビタビ復号装置を提供することが可能となる。
また、上記のようにブランチメトリックの対称性を利用
しているので、ビタビ復号装置におけるブランチメトリ
ック演算回路の回路規模を小さくすることも可能とな
る。
ように正規化演算装置を共有することにより、正規化演
算装置を従来の半分で済むようにしたので、ACS演算
装置の回路規模を縮小することが可能となり、LSI化
に適したビタビ復号装置を提供することが可能となる。
また、上記のようにブランチメトリックの対称性を利用
しているので、ビタビ復号装置におけるブランチメトリ
ック演算回路の回路規模を小さくすることも可能とな
る。
【0036】また、第3には、上記第2の構成におい
て、上記第1加算器と第4加算器とが加算するブランチ
メトリックが、時刻T−1におけるn番目のステートか
ら流入するパスに対応するブランチメトリックであり、
また、上記第2加算器と第3加算器とが加算するブラン
チメトリックが、時刻T−1におけるn+N/2番目の
ステートから流入するパスに対応するブランチメトリッ
クであることを特徴とする。
て、上記第1加算器と第4加算器とが加算するブランチ
メトリックが、時刻T−1におけるn番目のステートか
ら流入するパスに対応するブランチメトリックであり、
また、上記第2加算器と第3加算器とが加算するブラン
チメトリックが、時刻T−1におけるn+N/2番目の
ステートから流入するパスに対応するブランチメトリッ
クであることを特徴とする。
【0037】また、第4には、上記第2又は第3の構成
において、上記第1比較器と第2比較器とが、生き残り
情報として、選択されたパスに対応する入力データであ
って、1又は0の入力データを出力することを特徴とす
る。
において、上記第1比較器と第2比較器とが、生き残り
情報として、選択されたパスに対応する入力データであ
って、1又は0の入力データを出力することを特徴とす
る。
【0038】また、第5には、ビタビ復号を行うための
ビタビ復号装置であって、ブランチメトリックを算出す
るブランチメトリック演算装置と、ACS演算を行うA
CS演算部であって、複数の上記第1又は第2の構成の
ACS演算装置を有するACS演算部と、各ACS演算
装置が出力するパスメトリックに基づき最尤メトリック
を算出するとともに、最尤パスについての信号である最
尤パス選択信号を出力する最尤メトリック演算装置と、
各ACS演算装置が出力するパスメトリックを記憶する
パスメトリックメモリと、各ACS演算装置が出力する
生き残り情報を記憶するパスメモリと、最尤メトリック
演算回路からの最尤パス選択信号に基づき、パスメモリ
に格納された所定の情報を選択する出力選択部と、を有
することを特徴とする。
ビタビ復号装置であって、ブランチメトリックを算出す
るブランチメトリック演算装置と、ACS演算を行うA
CS演算部であって、複数の上記第1又は第2の構成の
ACS演算装置を有するACS演算部と、各ACS演算
装置が出力するパスメトリックに基づき最尤メトリック
を算出するとともに、最尤パスについての信号である最
尤パス選択信号を出力する最尤メトリック演算装置と、
各ACS演算装置が出力するパスメトリックを記憶する
パスメトリックメモリと、各ACS演算装置が出力する
生き残り情報を記憶するパスメモリと、最尤メトリック
演算回路からの最尤パス選択信号に基づき、パスメモリ
に格納された所定の情報を選択する出力選択部と、を有
することを特徴とする。
【0039】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態としての実施
例を図面を利用して説明する。本発明に基づくビタビ復
号装置Pは、図1に示されるように、ブランチメトリッ
ク演算回路10と、ACS(加算比較選択)処理部12
と、最尤メトリック演算回路14と、パスメトリックメ
モリ16と、パスメモリ18と、出力選択部20とを有
している。
例を図面を利用して説明する。本発明に基づくビタビ復
号装置Pは、図1に示されるように、ブランチメトリッ
ク演算回路10と、ACS(加算比較選択)処理部12
と、最尤メトリック演算回路14と、パスメトリックメ
モリ16と、パスメモリ18と、出力選択部20とを有
している。
【0040】ここで、ブランチメトリック演算回路10
と、最尤メトリック演算回路14と、パスメトリックメ
モリ16と、パスメモリ18と、出力選択部20の構成
は上記従来における構成と同様であるが、ACS処理部
12における各ACS演算回路の構成が異なる。
と、最尤メトリック演算回路14と、パスメトリックメ
モリ16と、パスメモリ18と、出力選択部20の構成
は上記従来における構成と同様であるが、ACS処理部
12における各ACS演算回路の構成が異なる。
【0041】以下各構成について説明すると、まず、上
記ブランチメトリック演算回路10は、各ステートごと
に、流入するパスに対応するブランチメトリックを算出
するものである。
記ブランチメトリック演算回路10は、各ステートごと
に、流入するパスに対応するブランチメトリックを算出
するものである。
【0042】また、上記ACS処理部12は、複数のA
CS演算回路(ACS演算装置)12−0〜12−mを
有している。ここで、ACS演算装置の数mとしては、
ステート数をNとした場合に、N/2個となる。例え
ば、図3に示す符号器の場合には、ステート数が8(N
=8)となるので4個となる。これは、各ACS演算回
路が以下に説明するように構成されているからである。
CS演算回路(ACS演算装置)12−0〜12−mを
有している。ここで、ACS演算装置の数mとしては、
ステート数をNとした場合に、N/2個となる。例え
ば、図3に示す符号器の場合には、ステート数が8(N
=8)となるので4個となる。これは、各ACS演算回
路が以下に説明するように構成されているからである。
【0043】ここで、ACS演算回路12−0〜12−
mにおける各ACS演算回路は、図2に示すように構成
され、第1正規化演算器30と、第2正規化演算器32
と、第1加算器40と、第2加算器42と、第3加算器
44と、第4加算器46と、第1比較器50と、第2比
較器52と、第1選択器60と、第2選択器62とを有
している。
mにおける各ACS演算回路は、図2に示すように構成
され、第1正規化演算器30と、第2正規化演算器32
と、第1加算器40と、第2加算器42と、第3加算器
44と、第4加算器46と、第1比較器50と、第2比
較器52と、第1選択器60と、第2選択器62とを有
している。
【0044】ここで、上記第1正規化演算器30及び第
2正規化演算器32は、旧パスメトリックの正規化演算
を行うものであり、上記従来の場合と同様に、時間ごと
に加算され算出されるパスメトリックを有限ビット幅の
メモリに蓄積していくために、オーバーフローが発生し
ないように正規化し、ある一定値以下になるようにして
いる。具体的には、第1正規化演算器30は、あるステ
ートに流入するパスのうちの一方のパスの旧パスメトリ
ックである旧パスメトリックAと最尤メトリックとの差
分を算出することにより、旧パスメトリックAを正規化
演算している。一方、第2正規化演算器32は、当該ス
テートに流入するパスのうちの他方のパスの旧パスメト
リックである旧パスメトリックBと最尤メトリックとの
差分を算出することにより、旧パスメトリックBを正規
化演算している。
2正規化演算器32は、旧パスメトリックの正規化演算
を行うものであり、上記従来の場合と同様に、時間ごと
に加算され算出されるパスメトリックを有限ビット幅の
メモリに蓄積していくために、オーバーフローが発生し
ないように正規化し、ある一定値以下になるようにして
いる。具体的には、第1正規化演算器30は、あるステ
ートに流入するパスのうちの一方のパスの旧パスメトリ
ックである旧パスメトリックAと最尤メトリックとの差
分を算出することにより、旧パスメトリックAを正規化
演算している。一方、第2正規化演算器32は、当該ス
テートに流入するパスのうちの他方のパスの旧パスメト
リックである旧パスメトリックBと最尤メトリックとの
差分を算出することにより、旧パスメトリックBを正規
化演算している。
【0045】なお、上記旧パスメトリックAは、上記あ
るステートに連続するステートに流入するパスのうちの
一方のパスの旧パスメトリックである。また、同じよう
に、上記旧パスメトリックBは、上記あるステートに連
続するステートに流入するパスのうちの他方のパスの旧
パスメトリックである。例えば、図5のトレリス線図に
おいて、時刻T=4以降では、連続するステートである
ステートS000とステートS001においては、ステ
ートS000におけるステートS000からのパスの旧
パスメトリックと、ステートS001におけるステート
S000からのパスの旧パスメトリックは同じである。
これを例えば旧パスメトリックAとする。一方、ステー
トS000におけるステートS100からのパスの旧パ
スメトリックと、ステートS001におけるステートS
100からのパスの旧パスメトリックも同じである。上
記ステートS000からのパスの旧パスメトリックを旧
パスメトリックAとすると、こちらは旧パスメトリック
Bとなる。
るステートに連続するステートに流入するパスのうちの
一方のパスの旧パスメトリックである。また、同じよう
に、上記旧パスメトリックBは、上記あるステートに連
続するステートに流入するパスのうちの他方のパスの旧
パスメトリックである。例えば、図5のトレリス線図に
おいて、時刻T=4以降では、連続するステートである
ステートS000とステートS001においては、ステ
ートS000におけるステートS000からのパスの旧
パスメトリックと、ステートS001におけるステート
S000からのパスの旧パスメトリックは同じである。
これを例えば旧パスメトリックAとする。一方、ステー
トS000におけるステートS100からのパスの旧パ
スメトリックと、ステートS001におけるステートS
100からのパスの旧パスメトリックも同じである。上
記ステートS000からのパスの旧パスメトリックを旧
パスメトリックAとすると、こちらは旧パスメトリック
Bとなる。
【0046】なお、上記の連続するステートとは、n=
0〜N/2−1の整数とした場合に、2n番目のステー
トと2n+1番目のステートである。例えば、図5の例
では、ステートS000とステートS001、ステート
S010とステートS011、ステートS100とステ
ートS101、ステートS110とステートS111は
互いに連続するステートとなる。一方、例えば、ステー
トS001とステートS010とは上記の連続するステ
ートとはならない。
0〜N/2−1の整数とした場合に、2n番目のステー
トと2n+1番目のステートである。例えば、図5の例
では、ステートS000とステートS001、ステート
S010とステートS011、ステートS100とステ
ートS101、ステートS110とステートS111は
互いに連続するステートとなる。一方、例えば、ステー
トS001とステートS010とは上記の連続するステ
ートとはならない。
【0047】つまり、この第1正規化演算器30は、パ
スメトリックメモリ16から、該パスメトリックメモリ
16に記憶された旧パスメトリックであって、あるステ
ート(2n番目のステート)に流入するパスのうちの一
方のパスの旧パスメトリックであり、かつ、該ステート
に連続するステート(2n+1番目のステート)に流入
するパスのうちの一方のパスの旧パスメトリックである
旧パスメトリックAを読み出すとともに、最尤メトリッ
ク演算回路14で演算された最尤メトリックが該正規化
演算器30に入力されている。また、第2正規化演算器
32は、パスメトリックメモリ16から、該パスメトリ
ックメモリ16に記憶された旧パスメトリックであっ
て、上記あるステートに流入するパスのうちの他方のパ
スの旧パスメトリックであり、かつ、該ステートに連続
するステートに流入するパスのうちの他方のパスの旧パ
スメトリックである旧パスメトリックBを読み出すとと
もに、最尤メトリック演算回路14で演算された最尤メ
トリックが該第2正規化演算器32に入力されている。
つまり、上記旧パスメトリックAは、上記の「時刻T−
1におけるn番目のパスメトリック」に対応するとする
と、また、旧パスメトリックBは、上記の「時刻T−1
におけるn+N/2番目のパスメトリック」に対応す
る。
スメトリックメモリ16から、該パスメトリックメモリ
16に記憶された旧パスメトリックであって、あるステ
ート(2n番目のステート)に流入するパスのうちの一
方のパスの旧パスメトリックであり、かつ、該ステート
に連続するステート(2n+1番目のステート)に流入
するパスのうちの一方のパスの旧パスメトリックである
旧パスメトリックAを読み出すとともに、最尤メトリッ
ク演算回路14で演算された最尤メトリックが該正規化
演算器30に入力されている。また、第2正規化演算器
32は、パスメトリックメモリ16から、該パスメトリ
ックメモリ16に記憶された旧パスメトリックであっ
て、上記あるステートに流入するパスのうちの他方のパ
スの旧パスメトリックであり、かつ、該ステートに連続
するステートに流入するパスのうちの他方のパスの旧パ
スメトリックである旧パスメトリックBを読み出すとと
もに、最尤メトリック演算回路14で演算された最尤メ
トリックが該第2正規化演算器32に入力されている。
つまり、上記旧パスメトリックAは、上記の「時刻T−
1におけるn番目のパスメトリック」に対応するとする
と、また、旧パスメトリックBは、上記の「時刻T−1
におけるn+N/2番目のパスメトリック」に対応す
る。
【0048】例えば、図3に示す符号器を用いる場合に
は、図5に示すようなトレリス線図となるので、ステー
トS000及びステートS001についてのACS演算
回路12−0では、第1正規化演算器30は、旧パスメ
トリックAとしてステートS000の旧パスメトリック
をパスメトリックメモリ16から読み出し、一方、第2
正規化演算器32は、旧パスメトリックBとしてステー
トS100の旧パスメトリックをパスメトリックメモリ
16から読み出す。
は、図5に示すようなトレリス線図となるので、ステー
トS000及びステートS001についてのACS演算
回路12−0では、第1正規化演算器30は、旧パスメ
トリックAとしてステートS000の旧パスメトリック
をパスメトリックメモリ16から読み出し、一方、第2
正規化演算器32は、旧パスメトリックBとしてステー
トS100の旧パスメトリックをパスメトリックメモリ
16から読み出す。
【0049】つまり、図5に示すように、あるステート
にはそれぞれ2つの合流パスがあり、各ステートにおい
て2つのパスメトリックがあるわけであるが、連続する
ステートに合流するパスに対するパスメトリックは互い
に共通であるので、該共通するパスメトリックの一方を
第1正規化演算器30に入力するとともに、他方を第2
正規化演算器32に入力するのである。つまり、2n番
目と2n+1番目の連続する2つのステートに合流する
パスに対応するパスメトリックは共通であることから、
正規化演算を2n番目のステート及び2n+1番目のス
テートのそれぞれにおいて行う必要はないことから正規
化演算器を共有したのである。
にはそれぞれ2つの合流パスがあり、各ステートにおい
て2つのパスメトリックがあるわけであるが、連続する
ステートに合流するパスに対するパスメトリックは互い
に共通であるので、該共通するパスメトリックの一方を
第1正規化演算器30に入力するとともに、他方を第2
正規化演算器32に入力するのである。つまり、2n番
目と2n+1番目の連続する2つのステートに合流する
パスに対応するパスメトリックは共通であることから、
正規化演算を2n番目のステート及び2n+1番目のス
テートのそれぞれにおいて行う必要はないことから正規
化演算器を共有したのである。
【0050】また、上記第1加算器40、第2加算器4
2、第3加算器44、第4加算器46は、ブランチメト
リックと旧パスメトリックとの加算を行うものであり、
第1加算器40は、ブランチメトリックAと第1正規化
演算器30の演算結果とを加算する。また、第2加算器
42は、ブランチメトリックBと第2正規化演算器32
の演算結果とを加算する。また、第3加算器44は、ブ
ランチメトリックBと第1正規化演算器30の演算結果
とを加算する。また、第4加算器44は、ブランチメト
リックAと第2正規化演算器32の演算結果とを加算す
る。ここで、ブランチメトリックAとは、上記旧パスメ
トリックAに対応するパスに対応するブランチメトリッ
クであり、つまり、上記あるステートに流入するパスの
うちの一方のパスに対応するブランチメトリックであ
る。また、ブランチメトリックBとは、上記旧パスメト
リックBに対応するパスに対応するブランチメトリック
であり、つまり、上記あるステートに流入するパスのう
ちの他方のパスに対応するブランチメトリックである。
このブランチメトリックAは、時刻Tの2n番目のパス
に対応する一方のブランチメトリックであって、時刻T
−1におけるn番目のステートから流入するパスに対応
するブランチメトリックに対応し、一方、ブランチメト
リックBは、時刻Tの2n番目のパスに対応する他方の
ブランチメトリックであって、時刻T−1におけるn+
N/2番目のステートから流入するパスに対応するブラ
ンチメトリックに対応する。
2、第3加算器44、第4加算器46は、ブランチメト
リックと旧パスメトリックとの加算を行うものであり、
第1加算器40は、ブランチメトリックAと第1正規化
演算器30の演算結果とを加算する。また、第2加算器
42は、ブランチメトリックBと第2正規化演算器32
の演算結果とを加算する。また、第3加算器44は、ブ
ランチメトリックBと第1正規化演算器30の演算結果
とを加算する。また、第4加算器44は、ブランチメト
リックAと第2正規化演算器32の演算結果とを加算す
る。ここで、ブランチメトリックAとは、上記旧パスメ
トリックAに対応するパスに対応するブランチメトリッ
クであり、つまり、上記あるステートに流入するパスの
うちの一方のパスに対応するブランチメトリックであ
る。また、ブランチメトリックBとは、上記旧パスメト
リックBに対応するパスに対応するブランチメトリック
であり、つまり、上記あるステートに流入するパスのう
ちの他方のパスに対応するブランチメトリックである。
このブランチメトリックAは、時刻Tの2n番目のパス
に対応する一方のブランチメトリックであって、時刻T
−1におけるn番目のステートから流入するパスに対応
するブランチメトリックに対応し、一方、ブランチメト
リックBは、時刻Tの2n番目のパスに対応する他方の
ブランチメトリックであって、時刻T−1におけるn+
N/2番目のステートから流入するパスに対応するブラ
ンチメトリックに対応する。
【0051】つまり、第1加算器40は、ブランチメト
リック演算回路10におけるブランチメトリックAの出
力端と、第1正規化演算器30とに接続されており、ま
た、第2加算器42は、ブランチメトリック演算回路1
0におけるブランチメトリックBの出力端と、第2正規
化演算器32とに接続されており、また、第3加算器4
4は、ブランチメトリック演算回路10におけるブラン
チメトリックBの出力端と、第1正規化演算器30とに
接続されており、また、第4加算器46は、ブランチメ
トリック演算回路10におけるブランチメトリックAの
出力端と、第2正規化演算器32とに接続されている。
リック演算回路10におけるブランチメトリックAの出
力端と、第1正規化演算器30とに接続されており、ま
た、第2加算器42は、ブランチメトリック演算回路1
0におけるブランチメトリックBの出力端と、第2正規
化演算器32とに接続されており、また、第3加算器4
4は、ブランチメトリック演算回路10におけるブラン
チメトリックBの出力端と、第1正規化演算器30とに
接続されており、また、第4加算器46は、ブランチメ
トリック演算回路10におけるブランチメトリックAの
出力端と、第2正規化演算器32とに接続されている。
【0052】例えば、図3に示す符号器を用いる場合に
は、図5に示すようなトレリス線図となるので、ステー
トS000及びステートS001についてのACS演算
回路12−0では、第1加算器40及び第4加算器46
は、ステートS000から流入するパスに対応するブラ
ンチメトリックの出力端に接続され、また、第2加算器
42及び第3加算器44は、ステートS100から流入
するパスに対応するブランチメトリックの出力端に接続
されていることになる。
は、図5に示すようなトレリス線図となるので、ステー
トS000及びステートS001についてのACS演算
回路12−0では、第1加算器40及び第4加算器46
は、ステートS000から流入するパスに対応するブラ
ンチメトリックの出力端に接続され、また、第2加算器
42及び第3加算器44は、ステートS100から流入
するパスに対応するブランチメトリックの出力端に接続
されていることになる。
【0053】ここで、上記第1加算器40と第2加算器
42とが対応するステートに連続するステートについて
の第3加算器44と第4加算器46については、従来の
方式に従えば、該ステートに流入するパスに対応する各
ブランチメトリックを入力させるわけであるが、本実施
例では、1つ前に隣接するステートに流入するパスに対
応するブランチメトリックを用いている。これは、連続
するステート同士のブランチメトリックであって、2n
番目のステートに合流するパスに対するブランチメトリ
ックと、2n+1番目のステートに合流するブランチメ
トリックとは対称になっていることに基づくものであ
る。つまり、図5の例では、例えば、ステートS000
においてステートS000からのパスに対するブランチ
メトリック(ブランチメトリックA)と、ステートS0
01においてステートS100からのパスに対するブラ
ンチメトリック(ブランチメトリックA)とは同じであ
り、また、ステートS001においてステートS000
からのパスに対するブランチメトリック(ブランチメト
リックB)と、ステートS000においてステートS1
00からのパスに対するブランチメトリック(ブランチ
メトリックB)とは同じとなる。この点は以下のことか
ら導くことができる。
42とが対応するステートに連続するステートについて
の第3加算器44と第4加算器46については、従来の
方式に従えば、該ステートに流入するパスに対応する各
ブランチメトリックを入力させるわけであるが、本実施
例では、1つ前に隣接するステートに流入するパスに対
応するブランチメトリックを用いている。これは、連続
するステート同士のブランチメトリックであって、2n
番目のステートに合流するパスに対するブランチメトリ
ックと、2n+1番目のステートに合流するブランチメ
トリックとは対称になっていることに基づくものであ
る。つまり、図5の例では、例えば、ステートS000
においてステートS000からのパスに対するブランチ
メトリック(ブランチメトリックA)と、ステートS0
01においてステートS100からのパスに対するブラ
ンチメトリック(ブランチメトリックA)とは同じであ
り、また、ステートS001においてステートS000
からのパスに対するブランチメトリック(ブランチメト
リックB)と、ステートS000においてステートS1
00からのパスに対するブランチメトリック(ブランチ
メトリックB)とは同じとなる。この点は以下のことか
ら導くことができる。
【0054】まず、第1法則として次の点が言える。つ
まり、「畳み込み符号の各符号化出力についての生成多
項式が0次係数を持っている場合に、一方の符号化出力
値の各ビット反転したものが他の符号化出力値とな
る。」ということである。例えば、拘束長K=3、符号
化率r=1/2、生成多項式G0=1+D+D2、G1
=1+D2で表される符号器は図6に示すようになり、
図6における加算器は排他的論理和であり、2つの入力
X、Yのうちのいずれか一方(例えばX)を制御信号と
考えると、排他的論理和出力は、X=0の場合にはY、
X=1の場合には論理否定を出力する。したがって、す
べての生成多項式に0次係数を持つ畳み込み符号器への
入力が1の場合の符号出力は、入力が0の場合の否定、
すなわち、ビット反転となり、入力に対して対称性を有
することになる。
まり、「畳み込み符号の各符号化出力についての生成多
項式が0次係数を持っている場合に、一方の符号化出力
値の各ビット反転したものが他の符号化出力値とな
る。」ということである。例えば、拘束長K=3、符号
化率r=1/2、生成多項式G0=1+D+D2、G1
=1+D2で表される符号器は図6に示すようになり、
図6における加算器は排他的論理和であり、2つの入力
X、Yのうちのいずれか一方(例えばX)を制御信号と
考えると、排他的論理和出力は、X=0の場合にはY、
X=1の場合には論理否定を出力する。したがって、す
べての生成多項式に0次係数を持つ畳み込み符号器への
入力が1の場合の符号出力は、入力が0の場合の否定、
すなわち、ビット反転となり、入力に対して対称性を有
することになる。
【0055】また、第2法則として次の点が言える。つ
まり、「符号器のn番目の状態Snについて、時刻Tか
ら時刻T+1への次状態の遷移先はSm(m=(2n+
i)modN)である。ただし、Nは全ステート数を示
し、iは入力ビットである。」ということである。
まり、「符号器のn番目の状態Snについて、時刻Tか
ら時刻T+1への次状態の遷移先はSm(m=(2n+
i)modN)である。ただし、Nは全ステート数を示
し、iは入力ビットである。」ということである。
【0056】つまり、上記図6の符号器の状態Sをシフ
トレジスタの値によって定義する。その際、入力側をL
SBとすると、状態Sは00〜11(2進表現)までの
4状態あり、この例の状態遷移図は図7のようになる。
トレジスタの値によって定義する。その際、入力側をL
SBとすると、状態Sは00〜11(2進表現)までの
4状態あり、この例の状態遷移図は図7のようになる。
【0057】シフトレジスタの動作により、時刻Tで状
態Sがn、LSBに入力される値をi(0または1)と
すれば、時刻T+1は2n+iとなるはずであるが、状
態は0からN−1までの値しかとれない(時刻TのMS
Bは時刻T+1に欠落する。)すなわち、(2n+i)
modNとなる。
態Sがn、LSBに入力される値をi(0または1)と
すれば、時刻T+1は2n+iとなるはずであるが、状
態は0からN−1までの値しかとれない(時刻TのMS
Bは時刻T+1に欠落する。)すなわち、(2n+i)
modNとなる。
【0058】これは、トレリス状態線図で考えた場合、
時刻Tのある状態Snは時刻T+1においては、連続す
る2つの状態に接続されていることを表している。ま
た、時刻Tで状態0からN/2−1にあるものは、時刻
T+1に状態0からN−1までに接続される。また時刻
Tで状態N/2からN−1にあるものは、時刻T+1に
状態0からN−1までに接続される。これを時刻T+1
の側からみると、時刻Tにおける状態nとn+N/2か
ら接続されていることになる。そして時刻T+1の連続
する2つの状態(偶ステート、奇ステート)は、どちら
も時刻Tの同じ状態に接続されていることになる。
時刻Tのある状態Snは時刻T+1においては、連続す
る2つの状態に接続されていることを表している。ま
た、時刻Tで状態0からN/2−1にあるものは、時刻
T+1に状態0からN−1までに接続される。また時刻
Tで状態N/2からN−1にあるものは、時刻T+1に
状態0からN−1までに接続される。これを時刻T+1
の側からみると、時刻Tにおける状態nとn+N/2か
ら接続されていることになる。そして時刻T+1の連続
する2つの状態(偶ステート、奇ステート)は、どちら
も時刻Tの同じ状態に接続されていることになる。
【0059】また、第3法則として次の点が言える。つ
まり、「畳み込み符号の各符号化出力についての生成多
項式が最高次(K−1)係数を持っている場合には、N
/2離れた状態同士の同一入力に対する符号化出力は、
一方の符号化出力値の各ビット反転したものが他の符号
化出力値となる。」ということである。
まり、「畳み込み符号の各符号化出力についての生成多
項式が最高次(K−1)係数を持っている場合には、N
/2離れた状態同士の同一入力に対する符号化出力は、
一方の符号化出力値の各ビット反転したものが他の符号
化出力値となる。」ということである。
【0060】LSBとMSBを入れ替えれば、上記第1
法則の説明が適当でき、符号器のとりうる状態0からN
−1までにおいて、状態0からN/2−1と状態N/2
からN−1については、MSBのみ異なっており、入力
が同じとすれば、符号化出力はN/2離れた状態同士の
MSBに対して対称性を有することになる。
法則の説明が適当でき、符号器のとりうる状態0からN
−1までにおいて、状態0からN/2−1と状態N/2
からN−1については、MSBのみ異なっており、入力
が同じとすれば、符号化出力はN/2離れた状態同士の
MSBに対して対称性を有することになる。
【0061】以上の第1法則〜第3法則によれば、生成
多項式が0次係数を持つとともに、最高次(K−1)係
数を持っている場合に、該生成多項式を持つ畳み込み符
号のトレリス線図においては、連続する2つのステート
のブランチメトリックが対称で、1時刻前にN/2離れ
た2つのステートから接続されることがいえる。
多項式が0次係数を持つとともに、最高次(K−1)係
数を持っている場合に、該生成多項式を持つ畳み込み符
号のトレリス線図においては、連続する2つのステート
のブランチメトリックが対称で、1時刻前にN/2離れ
た2つのステートから接続されることがいえる。
【0062】また、上記第1比較器50は、上記第1加
算器40の加算結果と第2加算器42の加算結果とを比
較して、加算結果が小さい方のパスについてのパス選択
信号を出力する。つまり、該ステートに流入するパスの
うちのいずれのパスを選択したかの信号を出力する。こ
こでは、尤度の高いパスを選択していることになる。こ
のパス選択信号としては、種々の形態が考えられるが、
例えば、当該パスについての入力データとすることが考
えられる。例えば、図5のトレリス線図において、ステ
ートS000に合流する2つのパスのうち、ステートS
000からのパスを選択した場合には、入力データであ
る0のデータをパス選択信号として出力し、一方、ステ
ートS100からのパスを選択した場合には、入力デー
タである1のデータをパス選択信号として出力する。
算器40の加算結果と第2加算器42の加算結果とを比
較して、加算結果が小さい方のパスについてのパス選択
信号を出力する。つまり、該ステートに流入するパスの
うちのいずれのパスを選択したかの信号を出力する。こ
こでは、尤度の高いパスを選択していることになる。こ
のパス選択信号としては、種々の形態が考えられるが、
例えば、当該パスについての入力データとすることが考
えられる。例えば、図5のトレリス線図において、ステ
ートS000に合流する2つのパスのうち、ステートS
000からのパスを選択した場合には、入力データであ
る0のデータをパス選択信号として出力し、一方、ステ
ートS100からのパスを選択した場合には、入力デー
タである1のデータをパス選択信号として出力する。
【0063】また、上記第1選択器60は、第1比較器
50からのパス選択信号に基づき選択されたパスについ
ての加算結果をパスメトリックとして出力する。
50からのパス選択信号に基づき選択されたパスについ
ての加算結果をパスメトリックとして出力する。
【0064】また、上記第2比較器52は、上記第3加
算器44の加算結果と第4加算器46の加算結果とを比
較して、加算結果が小さい方のパスについてのパス選択
信号を出力する。つまり、該ステートに流入するパスの
うちのいずれのパスを選択したかの信号を出力する。こ
の場合も、尤度の高いパスを選択していることになる。
この場合も、パス選択信号として入力データとすること
が考えられる。
算器44の加算結果と第4加算器46の加算結果とを比
較して、加算結果が小さい方のパスについてのパス選択
信号を出力する。つまり、該ステートに流入するパスの
うちのいずれのパスを選択したかの信号を出力する。こ
の場合も、尤度の高いパスを選択していることになる。
この場合も、パス選択信号として入力データとすること
が考えられる。
【0065】また、上記第2選択器62は、第2比較器
52からのパス選択信号に基づき選択されたパスについ
ての加算結果をパスメトリックとして出力する。
52からのパス選択信号に基づき選択されたパスについ
ての加算結果をパスメトリックとして出力する。
【0066】また、図1における最尤メトリック演算回
路14は、各ACS演算回路から出力されるパスメトリ
ックを比較して、尤度の最も高いパスのパスメトリック
を最尤メトリックとする処理を行い、この算出された最
尤メトリックを次回の正規化演算器における演算のため
にACS処理部12側に出力する。尤度の最も高いパス
の選択としては、パスメトリックが最も小さいパスとす
ることが考えられる。また、最尤メトリック演算回路1
4は、算出された最尤メトリックについてのパスについ
てのデータを最尤パス選択信号として出力する。この最
尤パス選択信号としては、具体的には、最尤メトリック
を持つパスメトリックを保持するステートとして選択さ
れたステートの情報とすることが考えられる。
路14は、各ACS演算回路から出力されるパスメトリ
ックを比較して、尤度の最も高いパスのパスメトリック
を最尤メトリックとする処理を行い、この算出された最
尤メトリックを次回の正規化演算器における演算のため
にACS処理部12側に出力する。尤度の最も高いパス
の選択としては、パスメトリックが最も小さいパスとす
ることが考えられる。また、最尤メトリック演算回路1
4は、算出された最尤メトリックについてのパスについ
てのデータを最尤パス選択信号として出力する。この最
尤パス選択信号としては、具体的には、最尤メトリック
を持つパスメトリックを保持するステートとして選択さ
れたステートの情報とすることが考えられる。
【0067】また、パスメトリックメモリ16は、各A
CS演算回路で算出されたパスメトリックを各ステート
ごとに記憶するものである。記憶されたパスメトリック
は、次回の演算においてACS処理部12により読出し
が行われる。
CS演算回路で算出されたパスメトリックを各ステート
ごとに記憶するものである。記憶されたパスメトリック
は、次回の演算においてACS処理部12により読出し
が行われる。
【0068】また、パスメモリ18は、各ステート及び
各時刻ごとにパス選択信号のデータを記憶する。つま
り、各ステート及び各時刻についてマトリクス状に上記
パス選択信号の値を記憶する。なお、該パス選択信号と
して、具体的には、選択されたパスに対応する入力デー
タとすることが考えられる。その場合には、例えば、ス
テートS000において、前時刻のステートS000か
ら流入するパスが選択された場合には、入力データとし
ての0データがパス選択信号となる。
各時刻ごとにパス選択信号のデータを記憶する。つま
り、各ステート及び各時刻についてマトリクス状に上記
パス選択信号の値を記憶する。なお、該パス選択信号と
して、具体的には、選択されたパスに対応する入力デー
タとすることが考えられる。その場合には、例えば、ス
テートS000において、前時刻のステートS000か
ら流入するパスが選択された場合には、入力データとし
ての0データがパス選択信号となる。
【0069】また、出力選択部120は、パスメモリ1
8に格納された当該時刻におけるパス選択信号の中から
最尤パス選択信号に対応するパス選択信号を出力する。
8に格納された当該時刻におけるパス選択信号の中から
最尤パス選択信号に対応するパス選択信号を出力する。
【0070】上記構成のビタビ復号装置Pの動作につい
て説明すると、上記従来の場合と略同様である。つま
り、受信データがブランチメトリック演算回路10に入
力されると、該ブランチメトリック演算回路10は、各
ステートについてのブランチメトリックを演算する。こ
の演算されたブランチメトリックは、ACS処理部12
に入力され、所定のブランチメトリックが所定のACS
演算回路に入力される。
て説明すると、上記従来の場合と略同様である。つま
り、受信データがブランチメトリック演算回路10に入
力されると、該ブランチメトリック演算回路10は、各
ステートについてのブランチメトリックを演算する。こ
の演算されたブランチメトリックは、ACS処理部12
に入力され、所定のブランチメトリックが所定のACS
演算回路に入力される。
【0071】また、各ACS演算回路12−0〜12−
mにおける各ACS演算回路においては、第1正規化演
算器30と第2正規化演算回路32には、それぞれ所定
の旧パスメトリックと最尤メトリックが入力されて正規
化演算が行われ、その各結果と所定のブランチメトリッ
クとの加算が、第1加算器40、第2加算器42、第3
加算器44、第4加算器46でそれぞれ行われる。そし
て、各加算器の加算結果は第1比較器50や第2比較器
52で比較されて、第1比較器50や第2比較器52か
らパス選択信号が出力される。
mにおける各ACS演算回路においては、第1正規化演
算器30と第2正規化演算回路32には、それぞれ所定
の旧パスメトリックと最尤メトリックが入力されて正規
化演算が行われ、その各結果と所定のブランチメトリッ
クとの加算が、第1加算器40、第2加算器42、第3
加算器44、第4加算器46でそれぞれ行われる。そし
て、各加算器の加算結果は第1比較器50や第2比較器
52で比較されて、第1比較器50や第2比較器52か
らパス選択信号が出力される。
【0072】また、第1選択器60は、第1比較器50
からのパス選択信号に基づき選択されたパスについての
加算結果をパスメトリックとして出力し、一方、第2選
択器62は、第2比較器52からのパス選択信号に基づ
き選択されたパスについての加算結果をパスメトリック
として出力する。
からのパス選択信号に基づき選択されたパスについての
加算結果をパスメトリックとして出力し、一方、第2選
択器62は、第2比較器52からのパス選択信号に基づ
き選択されたパスについての加算結果をパスメトリック
として出力する。
【0073】例えば、ステートS000及びステートS
001に対応するACS演算回路12−0において、第
1比較器50がステートS000側から流入するパスを
選択した場合には、ステートS000における旧パスメ
トリック(旧パスメトリックA)を正規化した結果に、
ステートS000から流入するパスに対応するブランチ
メトリック(ブランチメトリックA)を加算した値がそ
のステートS000のパスメトリックとして出力される
ことになる。
001に対応するACS演算回路12−0において、第
1比較器50がステートS000側から流入するパスを
選択した場合には、ステートS000における旧パスメ
トリック(旧パスメトリックA)を正規化した結果に、
ステートS000から流入するパスに対応するブランチ
メトリック(ブランチメトリックA)を加算した値がそ
のステートS000のパスメトリックとして出力される
ことになる。
【0074】また、第2比較器52がステートS000
側から流入するパスを選択した場合には、ステートS0
00における旧パスメトリック(旧パスメトリックA)
を正規化した結果に、ステートS100からステートS
000へ流入するパスに対応するブランチメトリック
(ブランチメトリックB)を加算した値がそのステート
S001のパスメトリックとして出力されることにな
る。つまり、この場合は、ステートS000からステー
トS001へ流入するパスに対応するブランチメトリッ
ク(ブランチメトリックB)は使用されず、これと対称
をなすブランチメトリックが使用されることになる。
側から流入するパスを選択した場合には、ステートS0
00における旧パスメトリック(旧パスメトリックA)
を正規化した結果に、ステートS100からステートS
000へ流入するパスに対応するブランチメトリック
(ブランチメトリックB)を加算した値がそのステート
S001のパスメトリックとして出力されることにな
る。つまり、この場合は、ステートS000からステー
トS001へ流入するパスに対応するブランチメトリッ
ク(ブランチメトリックB)は使用されず、これと対称
をなすブランチメトリックが使用されることになる。
【0075】そして、第1選択器60及び第2選択器6
2から出力されたパスメトリックは、最尤メトリック演
算回路14に送られる。つまり、図2に示すACS演算
回路はN/2個(Nはステート数)設けられ、各ACS
演算回路からは2つのパスメトリックが出力されるの
で、ステート数のパスメトリックが該最尤メトリック演
算回路14に送られる。
2から出力されたパスメトリックは、最尤メトリック演
算回路14に送られる。つまり、図2に示すACS演算
回路はN/2個(Nはステート数)設けられ、各ACS
演算回路からは2つのパスメトリックが出力されるの
で、ステート数のパスメトリックが該最尤メトリック演
算回路14に送られる。
【0076】該最尤メトリック演算回路14では、各ス
テートにおけるパスメトリックから最尤メトリックを算
出し、その最尤メトリックを持つパスメトリックを保持
するステートに対応するステートの情報を最尤パス選択
信号として出力する。出力選択部20は、該最尤パス選
択信号に基づき所定のデータを出力する。例えば、パス
メモリ18においてデータが入力データの形で格納され
ている場合には、その時刻に対応する入力データの中で
最尤パス選択信号に対応する入力データを読み出して、
データ出力として出力する。
テートにおけるパスメトリックから最尤メトリックを算
出し、その最尤メトリックを持つパスメトリックを保持
するステートに対応するステートの情報を最尤パス選択
信号として出力する。出力選択部20は、該最尤パス選
択信号に基づき所定のデータを出力する。例えば、パス
メモリ18においてデータが入力データの形で格納され
ている場合には、その時刻に対応する入力データの中で
最尤パス選択信号に対応する入力データを読み出して、
データ出力として出力する。
【0077】以上のように本実施例のACS演算回路に
よれば、上記のように正規化演算装置を共有することに
より、正規化演算装置を従来の半分で済むようにしたの
で、ACS演算装置の回路規模を縮小することが可能と
なり、LSI化に適したビタビ復号装置を提供すること
が可能となる。また、上記のようにブランチメトリック
の対称性を利用しているので、ビタビ復号装置における
ブランチメトリック演算回路の回路規模を小さくするこ
とも可能となる。
よれば、上記のように正規化演算装置を共有することに
より、正規化演算装置を従来の半分で済むようにしたの
で、ACS演算装置の回路規模を縮小することが可能と
なり、LSI化に適したビタビ復号装置を提供すること
が可能となる。また、上記のようにブランチメトリック
の対称性を利用しているので、ビタビ復号装置における
ブランチメトリック演算回路の回路規模を小さくするこ
とも可能となる。
【0078】
【発明の効果】本発明に基づくACS演算装置によれ
ば、上記のように正規化演算装置を共有することによ
り、正規化演算装置を従来の半分で済むようにしたの
で、ACS演算装置の回路規模を縮小することが可能と
なり、LSI化に適したビタビ復号装置を提供すること
が可能となる。
ば、上記のように正規化演算装置を共有することによ
り、正規化演算装置を従来の半分で済むようにしたの
で、ACS演算装置の回路規模を縮小することが可能と
なり、LSI化に適したビタビ復号装置を提供すること
が可能となる。
【図1】本発明の実施例に基づくビタビ復号装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図2】図1のビタビ復号装置におけるACS演算装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の実施例のビタビ復号装置に対応する符
号器を示す回路図である。
号器を示す回路図である。
【図4】図3に示す符号器に対応する状態遷移図であ
る。
る。
【図5】図3の符号器に対応するトレリス状態線図であ
る。
る。
【図6】符号器の構成を示す回路図である。
【図7】図6の符号器に対応するトレリス状態図であ
る。
る。
【図8】従来におけるビタビ復号装置の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図9】従来におけるビタビ復号装置におけるACS演
算装置の構成を示すブロック図である。
算装置の構成を示すブロック図である。
P ビタビ復号装置 10 ブランチメトリック演算回路 12 ACS部 14 最尤メトリック演算回路 16 パスメトリックメモリ 18 パスメモリ 20 出力選択部 12−0〜12−m ACS演算回路 30 第1正規化演算器 32 第2正規化演算器 40 第1加算器 42 第2加算器 44 第3加算器 46 第4加算器 50 第1比較器 52 第2比較器 60 第1選択器 62 第2選択器
Claims (5)
- 【請求項1】 トレリス状態線図におけるある時刻Tに
おける各パスのパスメトリックとパスの生き残り情報と
を算出するACS演算装置であって、 nを0以上の整数、Nを全状態数とした場合に、 時刻T−1におけるn番目のパスメトリックと、時刻T
−1までに算出した正規化演算用基準値とを用いて正規
化演算を行う第1正規化演算器と、 時刻T−1におけるn+N/2番目のパスメトリック
と、時刻T−1までに算出した正規化演算用基準値とを
用いて正規化演算を行う第2正規化演算器と、を有し、
連続するステートに合流するパスに対するパスメトリッ
クの一方を上記第1正規化演算器に入力するとともに、
他方を第2正規化演算器に入力することを特徴とするA
CS演算装置。 - 【請求項2】 トレリス状態線図におけるある時刻Tに
おける各パスのパスメトリックとパスの生き残り情報と
を算出するACS演算装置であって、 nを0以上の整数、Nを全状態数とした場合に、 時刻T−1におけるn番目のパスメトリックと、時刻T
−1までに算出した正規化演算用基準値とを用いて正規
化演算を行う第1正規化演算器と、 時刻T−1におけるn+N/2番目のパスメトリック
と、時刻T−1までに算出した正規化演算用基準値とを
用いて正規化演算を行う第2正規化演算器と、を有する
とともに、 時刻Tの2n番目のパスメトリックと生き残り情報を算
出するための第1加算器と、第2加算器と、第1比較器
と、第1選択器であって、 該第1正規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパス
に対応する一方のブランチメトリックとを加算する上記
第1加算器と、 該第2正規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパス
に対応する他方のブランチメトリックとを加算する上記
第2加算器と、 該第1加算器の出力と第2加算器の出力とを比較して、
尤度の高いパスを判定して、時刻Tの2n番目の生き残
り情報を出力する上記第1比較器と、 該第1比較器の判定結果に従い、第1加算器の出力と第
2加算器の出力のいずれかを選択出力して、時刻Tの2
n番目のパスメトリックを出力する上記第1選択器と、
を有し、 さらに、時刻Tの2n+1番目のパスメトリックと生き
残り情報を算出するための第3加算器と、第4加算器
と、第2比較器と、第2選択器であって、 該第1正規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパス
に対応する上記他方のブランチメトリックとを加算する
上記第3加算器と、 該第2正規化演算器の出力と、時刻Tの2n番目のパス
に対応する上記一方のブランチメトリックとを加算する
上記第4加算器と、 該第3加算器の出力と第4加算器の出力とを比較して、
尤度の高いパスを判定して、時刻Tの2n+1番目の生
き残り情報を出力する上記第2比較器と、 該第2比較器の判定結果に従い、第3加算器の出力と第
4加算器の出力のいずれかを選択出力して、時刻Tの2
n+1番目のパスメトリックを出力する上記第2選択器
と、を有することを特徴とするACS演算装置。 - 【請求項3】 上記第1加算器と第4加算器とが加算す
るブランチメトリックが、時刻T−1におけるn番目の
ステートから流入するパスに対応するブランチメトリッ
クであり、また、上記第2加算器と第3加算器とが加算
するブランチメトリックが、時刻T−1におけるn+N
/2番目のステートから流入するパスに対応するブラン
チメトリックであることを特徴とする請求項2に記載の
ACS演算装置。 - 【請求項4】 上記第1比較器と第2比較器とが、生き
残り情報として、選択したパスに対応する入力データで
あって、1又は0の入力データを出力することを特徴と
する請求項2又は3に記載のACS演算装置。 - 【請求項5】 ビタビ復号を行うためのビタビ復号装置
であって、 ブランチメトリックを算出するブランチメトリック演算
装置と、 ACS演算を行うACS演算部であって、複数の上記請
求項1又は2又は3又は4に記載のACS演算装置を有
するACS演算部と、 各ACS演算装置が出力するパスメトリックに基づき最
尤メトリックを算出するとともに、最尤パスについての
信号である最尤パス選択信号を出力する最尤メトリック
演算装置と、 各ACS演算装置が出力するパスメトリックを記憶する
パスメトリックメモリと、 各ACS演算装置が出力する生き残り情報を記憶するパ
スメモリと、 最尤メトリック演算回路からの最尤パス選択信号に基づ
き、パスメモリに格納された所定の情報を選択する出力
選択部と、を有することを特徴とするビタビ復号装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26865399A JP2001094443A (ja) | 1999-09-22 | 1999-09-22 | Acs演算装置及びビタビ復号装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26865399A JP2001094443A (ja) | 1999-09-22 | 1999-09-22 | Acs演算装置及びビタビ復号装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001094443A true JP2001094443A (ja) | 2001-04-06 |
Family
ID=17461547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26865399A Pending JP2001094443A (ja) | 1999-09-22 | 1999-09-22 | Acs演算装置及びビタビ復号装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001094443A (ja) |
-
1999
- 1999-09-22 JP JP26865399A patent/JP2001094443A/ja active Pending
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