[go: up one dir, main page]

JPH05211447A - Viterbi decoder and its method - Google Patents

Viterbi decoder and its method

Info

Publication number
JPH05211447A
JPH05211447A JP26799492A JP26799492A JPH05211447A JP H05211447 A JPH05211447 A JP H05211447A JP 26799492 A JP26799492 A JP 26799492A JP 26799492 A JP26799492 A JP 26799492A JP H05211447 A JPH05211447 A JP H05211447A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
state metric
metric
time slots
state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP26799492A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eizaburo Itakura
英三郎 板倉
Yuichi Kojima
雄一 小島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP26799492A priority Critical patent/JPH05211447A/en
Publication of JPH05211447A publication Critical patent/JPH05211447A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

PURPOSE:To decode a convolution code having an information quantity of 30Mbps or more used for, e.g. an HDTV broadcast or the like. CONSTITUTION:The decoder is provided with a swap inverter circuit 1, a punctured processing circuit 2, a branchmetric calculation circuit 3, an ACS.SM normalizing circuit 4, a normalizing command circuit 5, a state metric storage circuit 6, a path memory circuit 7, a majority decision decoding decision circuit 8, a transmission decoding circuit 9 and a synchronization discrimination control circuit 10, makes the calculation of selecting a path minimizing the distance with a reception code among paths confluent to each state node for 2 time slots and sets the selection processing time of each path to be once per 2-time slots thereby nearly halving the processing time of two time slots in comparison with a conventional method. Thus, a series closest to a code series received among code series able to be generated from a sender encoder as to input data is selected and decoding data are generated based on the selected content.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は衛星放送等で使用される
ビタビ復号装置およびその方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Viterbi decoding apparatus and method used in satellite broadcasting and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】たたみ込み符号化とは、過去の情報系列
をある数のビットごとに区切ったタイムスロットの情報
を現在のブロックに影響を及ぼさせながら符号化を行う
方法であり、短いタイムスロット長でも高い誤り訂正能
力を持つため、通信等の分野で広く用いられている。こ
のたたみ込み符号を復号する方式の1つとして、ビタビ
復号方式が知られている。このビタビ復号方式はたたみ
込み符号に対する最尤復号方式であり、送信側のエンコ
ーダから生成され得る符号系列のなかから、受信された
符号系列に最も近い系列(これを最尤パスという)を選
ぶことで誤り訂正を行う。
2. Description of the Related Art Convolutional coding is a method of coding information of a time slot in which a past information sequence is divided into a certain number of bits while affecting a current block, and a short time slot. It is widely used in the field of communication because it has a high error correction capability even if it is long. The Viterbi decoding system is known as one of the systems for decoding the convolutional code. This Viterbi decoding method is a maximum likelihood decoding method for a convolutional code, and selects a sequence (which is called a maximum likelihood path) that is the closest to the received code sequence from the code sequences that can be generated from the encoder on the transmission side. Perform error correction with.

【0003】この最尤パスの選択方法は全てのパスを比
較して確かめるのではなく、送信側で生成され得る全て
の符号列と受信符号列とのハミング距離を求め、最も小
さいもの(すなわち、尤度が最も高いもの)を選んで、
それ以後は復号に必要なパス(生き残りパス)だけを調
べていくことを基本にしており、パスの長さを十分に長
くとると、生き残りパスの先(根元)は合流して同じ値
になり、どの生き残りパスであっても、遡れば、同じ値
を復号していることになる。したがって、復号誤り率が
高くならない程度のパス長を調べ、その長さ分だけ遡っ
た時点のデータを復号データとすることができる。
This method of selecting the maximum likelihood path does not check by comparing all the paths, but obtains the Hamming distances between all the code strings that can be generated on the transmission side and the received code strings, and finds the smallest one (that is, Choose the one with the highest likelihood),
After that, the basic method is to check only the path (survival path) required for decoding, and if the path length is set sufficiently long, the surviving path ends (root) will merge and become the same value. , Whichever survivor path, if traced back, the same value will be decoded. Therefore, the path length that does not increase the decoding error rate is examined, and the data traced back by the length can be used as the decoded data.

【0004】図5はこのようなビタビ復号方法を用いた
ビタビ復号装置の一例を示すブロック図である。この図
に示すビタビ復号装置はブランチメトリック計算回路1
01と、ACS(Add Compare Selec
t)回路102と、正規化回路103と、ステートメト
リック記憶回路104と、パスメモリ回路105と、最
尤復号判定回路106とを備えており、送信側から出力
されたデータ(入力データ)が入力されたとき、送信側
のエンコーダから生成され得る符号系列のなかから、受
信された符号系列に最も近い系列を選んで、この選択内
容に基づいて復号データを生成する。
FIG. 5 is a block diagram showing an example of a Viterbi decoding apparatus using such a Viterbi decoding method. The Viterbi decoding device shown in this figure is a branch metric calculation circuit 1
01 and ACS (Add Compare Selec
t) The circuit 102, the normalization circuit 103, the state metric storage circuit 104, the path memory circuit 105, and the maximum likelihood decoding determination circuit 106 are provided, and the data (input data) output from the transmission side is input. At this time, a sequence closest to the received code sequence is selected from the code sequences that can be generated by the encoder on the transmission side, and the decoded data is generated based on the selection content.

【0005】ブランチメトリック計算回路101は入力
データが入力されたとき、この入力データのブランチメ
トリック(受信符号とパスとのハミング距離)を計算し
てこの計算結果(ブランチメトリック)をACS回路1
02に供給する。
When the input data is input, the branch metric calculation circuit 101 calculates the branch metric (Hamming distance between the reception code and the path) of this input data and outputs the calculation result (branch metric) to the ACS circuit 1.
Supply to 02.

【0006】ACS回路102は、前記ブランチメトリ
ック計算回路101から供給されるブランチメトリック
と、前記ステートメトリック記憶回路104から供給さ
れるステートメトリック(累積和)とに基づいて、ある
状態に合流する2本のそれぞれのパスに対し、このパス
のブランチメトリックと、それまでのブランチメトリッ
クの累積和(ステートメトリック)を加算する。
Two ACS circuits 102 join into a certain state based on the branch metric supplied from the branch metric calculation circuit 101 and the state metric (cumulative sum) supplied from the state metric storage circuit 104. For each path, the branch metric of this path and the cumulative sum (state metric) of the branch metrics up to that point are added.

【0007】さらに、ACS回路102はこれらの各加
算結果を比較し、この比較結果に基づいて尤度の高いも
のを選択して、この選択内容をパスメモリ回路105に
供給するとともに、尤度が高い方の加算結果を新たに得
られた累積和(ステートメトリック)として正規化回路
103に供給する。
Further, the ACS circuit 102 compares these addition results, selects one with a high likelihood based on this comparison result, supplies this selection content to the path memory circuit 105, and determines the likelihood. The higher addition result is supplied to the normalization circuit 103 as a newly obtained cumulative sum (state metric).

【0008】この場合、拘束長が(7)で状態数(6
4)のとき、各タイムスロットごとに図6の遷移ダイア
グラムに示すように、ある状態に合流する2本のそれぞ
れのパスに対し、受信符号とパスとのハミング距離(ブ
ランチメトリック)と、それまでのブランチメトリック
の累積和(ステートメトリック)が加算されるととも
に、これらの各加算結果が比較され、この比較結果に基
づいて尤度の高いものが選択される。
In this case, the constraint length is (7) and the number of states (6
In the case of 4), as shown in the transition diagram of FIG. 6 for each time slot, the Hamming distance (branch metric) between the received code and the path is calculated for each of the two paths that join in a certain state. The cumulative sum (state metric) of the branch metrics is added, the addition results are compared, and the one with a high likelihood is selected based on the comparison result.

【0009】ここで、拘束長とは、あるタイムスロット
の情報が影響を及ぼす、そのタイムスロットの後のタイ
ムスロット数をさす。
Here, the constraint length refers to the number of time slots after the time slot which is influenced by the information of a certain time slot.

【0010】正規化回路103は、前記ACS回路10
2から出力されるステートメトリックを正規化して予め
設定されている範囲内の値にし、これをステートメトリ
ック記憶回路104に供給する。
The normalization circuit 103 includes the ACS circuit 10
The state metric output from 2 is normalized to a value within a preset range, and this is supplied to the state metric storage circuit 104.

【0011】ステートメトリック記憶回路104は前記
正規化回路103から供給される正規化されたステート
メトリックを記憶するとともに、記憶している各ステー
トメトリックを前記ACS回路102に帰還する。
The state metric storage circuit 104 stores the normalized state metric supplied from the normalization circuit 103 and feeds back the stored state metrics to the ACS circuit 102.

【0012】また、パスメモリ回路105は前記ACS
回路102から出力される選択内容を記憶してこの選択
内容を最尤復号判定回路106に供給する。
Further, the path memory circuit 105 uses the ACS
The selection content output from the circuit 102 is stored and the selection content is supplied to the maximum likelihood decoding determination circuit 106.

【0013】最尤復号判定回路106は前記パスメモリ
回路105に記憶されている選択内容に基づいて最尤の
パスを判定して復号データを生成し、これを出力する。
The maximum likelihood decoding determination circuit 106 determines the maximum likelihood path based on the selection contents stored in the path memory circuit 105, generates decoded data, and outputs this.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来技術と
して示したようなビタビ復号装置においては、前復号過
程のステートメトリックの値を現復号過程で加算するた
めに、ステートメトリック記憶回路104からACS回
路102内に設けられた加算器(図示は省略する)まで
がループ状につながっている。そして、ループ内の演算
は情報速度内で行われる必要があるため、情報速度を上
げるために、ループ部分で要する時間の上限を小さくす
ることが必要である。
By the way, in the Viterbi decoding apparatus as shown in the prior art, the state metric memory circuit 104 to the ACS circuit is added in order to add the value of the state metric in the pre-decoding process in the current decoding process. Up to an adder (not shown) provided in 102 are connected in a loop. Since the calculation in the loop needs to be performed within the information speed, it is necessary to reduce the upper limit of the time required in the loop portion in order to increase the information speed.

【0015】この場合、このループの中でも、動作速度
に最も大きい影響力を持つのが、ある状態に合流する2
本のそれぞれのパスに対し、受信符号とパスとのハミン
グ距離(ブランチメトリック)と、それまでのブランチ
メトリックの累積和(ステートメトリック)を加算して
比較し、尤度の高いものを選択するACS回路102で
ある。
In this case, among the loops, the one having the greatest influence on the operation speed is the one that joins a certain state.
For each path of the book, the Hamming distance (branch metric) between the received code and the path and the cumulative sum (branch metric) of branch metrics up to that point are added and compared, and the ACS with a high likelihood is selected. The circuit 102.

【0016】しかしながら、このようなビタビ復号装置
で用いられる従来のACS回路102は、図7に示す如
く1タイムスロットごとにパスの遷移情報に当たるパス
選択信号S(t) 、S(t+1) 、・・・を出力するとき、演
算時間として次式に示す時間TT を必要とする。
However, as shown in FIG. 7, the conventional ACS circuit 102 used in such a Viterbi decoding apparatus has path selection signals S (t) and S (t + 1) corresponding to path transition information for each time slot. , Are output, the time T T shown in the following equation is required as the calculation time.

【数1】 [Equation 1]

【0017】また、このとき、情報速度が上がることに
よってクロックの同期の正確さが厳しく要求される。こ
のため、従来の回路構成のままで情報速度を上げれば、
回路動作上、遷移時刻がずれるなどの問題が起こり易
く、またクロックの制御も困難になってしまうという問
題が生じる。
Further, at this time, the accuracy of clock synchronization is strictly required due to the increase in information rate. Therefore, if the information speed is increased with the conventional circuit configuration,
In terms of circuit operation, a problem such as a shift in transition time is likely to occur, and control of a clock becomes difficult.

【0018】また、上記ループの中ではACS回路10
2と同様に、このACS回路102から出力されるステ
ートメトリックを正規化する正規化回路103の動作速
度も最も大きい影響力を持つ。
In the above loop, the ACS circuit 10
Similar to 2, the operation speed of the normalization circuit 103 that normalizes the state metric output from the ACS circuit 102 also has the greatest influence.

【0019】この正規化回路103では、正規化判定処
理や正規化タイミング処理、正規化処理等の各種処理を
行わなければならないので、正規化のためのある程度の
処理時間を必要とする。
Since the normalization circuit 103 has to perform various kinds of processing such as normalization determination processing, normalization timing processing, and normalization processing, it requires a certain amount of processing time for normalization.

【0020】したがって、この処理時間を短くしなけれ
ば、ループ部分の速度を短縮することができなくなっ
て、情報速度を上げることができなくなってしまう。
Therefore, unless the processing time is shortened, the speed of the loop portion cannot be shortened and the information speed cannot be increased.

【0021】また、従来のビタビ復号装置、特に拘束長
の長いパンクチャド符号を扱うビタビ復号装置のように
回路規模が大きいものでは、ステートメトリックのビッ
ト数をなるべく少なくして回路規模を小さくすることが
必要である。
Further, in a conventional Viterbi decoding apparatus, particularly a Viterbi decoding apparatus which handles a punctured code having a long constraint length, which has a large circuit scale, the number of bits of the state metric should be reduced as much as possible to reduce the circuit scale. is necessary.

【0022】しかしながら、このようなビタビ復号装置
では、ACS回路102によって選択されたステートメ
トリックの値が生き残りパスのブランチメトリックの総
和であるから、時間とともに常に増大するため、ACS
回路102の後に設けられた正規化回路103によって
ACS回路102によって選択されたステートメトリッ
クの値を予め設定されている条件で正規化するようにし
ている。
However, in such a Viterbi decoding device, since the value of the state metric selected by the ACS circuit 102 is the sum of the branch metrics of the surviving paths, it constantly increases with time, and thus the ACS
A normalization circuit 103 provided after the circuit 102 normalizes the value of the state metric selected by the ACS circuit 102 under a preset condition.

【0023】このとき、正規化の方法として、もっとも
良いのは、全てのステートメトリックからその最小値を
引いてやることであるが、このような方法でACS回路
102から出力されるステートメトリックの値を正規化
すると、ループ全体の処理速度が低下してしまう。
At this time, the best normalization method is to subtract the minimum value from all the state metrics, but the value of the state metric output from the ACS circuit 102 by such a method. If is normalized, the processing speed of the entire loop is reduced.

【0024】したがって、従来の構成では、動作速度の
上限は1タイムスロットにおけるループの演算速度によ
って決定されてしまい、拘束長(7)で符号化率(7/
8)であるとすると、現在の技術レベルでは、25Mb
psが限界になってしまう。このため、HDTV放送等
において使用されるたたみ込み符号を復号するときのよ
うに、30Mbps以上の情報量を処理することができ
ないという問題があった。
Therefore, in the conventional configuration, the upper limit of the operating speed is determined by the operation speed of the loop in one time slot, and the coding rate (7 /
8), the current technology level is 25 Mb
ps becomes the limit. Therefore, there is a problem in that the amount of information of 30 Mbps or more cannot be processed as when decoding a convolutional code used in HDTV broadcasting or the like.

【0025】本発明は以上に述べた従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、例えば、HDTV放送等に
おいて使用される30Mbps以上の情報量を持つたた
み込み符号を復号することができるビタビ復号装置を提
供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. For example, Viterbi capable of decoding a convolutional code having an information amount of 30 Mbps or more used in HDTV broadcasting and the like. It is intended to provide a decoding device.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のビタビ復号装置およびその方法は、複数の
タイムスロットのデータについて、複数のパスとのブラ
ンチメトリックをそれぞれ算出するブランチメトリック
算出手段と、前記複数のタイムスロットごとに、前記複
数のタイムスロット分のブランチメトリックとこれらの
ブランチメトリックに対応するステートメトリックとを
加算し、この加算結果を相互に比較し、この比較結果に
基づいて最も尤度の高いパスを求める処理を一括して行
う加算・比較・選択手段と、前記複数のタイムスロット
ごとに前記加算・比較・選択手段によって得られたパス
内容に基づいて入力データを復号する最尤復号判定手段
とを有する。
In order to achieve the above object, a Viterbi decoding apparatus and method according to the present invention calculates a branch metric for a plurality of paths for data of a plurality of time slots. Means, for each of the plurality of time slots, add branch metrics for the plurality of time slots and state metrics corresponding to these branch metrics, compare the addition results with each other, and based on the comparison result, Addition / comparison / selection means for collectively performing the process of obtaining the path having the highest likelihood, and decoding of input data based on the path contents obtained by the addition / comparison / selection means for each of the plurality of time slots And a maximum likelihood decoding determination means.

【0027】また、複数のタイムスロットのデータにつ
いて、複数のパスとのブランチメトリックをそれぞれ算
出するブランチメトリック算出手段と、ステートメトリ
ックを算出し、記憶するステートメトリック算出記憶手
段と、前記複数のタイムスロットごとに、前記複数のタ
イムスロット分のブランチメトリックとこれらのブラン
チメトリックに対応するステートメトリックとを加算
し、この加算結果を相互に比較し、この比較結果に基づ
いて最も尤度の高いパスを求める処理を一括して行う加
算・比較・選択手段と、前記複数のタイムスロットごと
に前記加算・比較・選択手段によって得られたパス内容
に基づいて入力データを復号する最尤復号判定手段とを
有する。
Further, for data of a plurality of time slots, branch metric calculating means for calculating branch metrics for a plurality of paths, state metric calculating and storing means for calculating and storing state metrics, and the plurality of time slots. For each time, the branch metrics for the plurality of time slots and the state metrics corresponding to these branch metrics are added, the addition results are compared with each other, and the path with the highest likelihood is obtained based on the comparison result. It has addition / comparison / selection means for collectively performing the processing, and maximum likelihood decoding determination means for decoding the input data based on the path contents obtained by the addition / comparison / selection means for each of the plurality of time slots. ..

【0028】また、前記加算・比較・選択手段は、前記
複数のタイムスロットごとに、前記複数のパスのそれぞ
れとの現処理段階における前記複数タイムスロット分の
ブランチメトリックと、前記ステートメトリック算出記
憶手段に記憶されている前処理段階までのこれらのブラ
ンチメトリックに対応するステートメトリックとをそれ
ぞれ加算する複数の加算手段と、これら複数の加算手段
の加算結果を相互に比較する複数の比較手段と、これら
複数の比較手段の比較結果から、最も尤度の高いパスを
選択する選択手段とから構成されることを特徴とする。
Further, the addition / comparison / selection means, for each of the plurality of time slots, the branch metrics for the plurality of time slots at the current processing stage with each of the plurality of paths, and the state metric calculation storage means. A plurality of addition means for respectively adding the state metrics corresponding to these branch metrics up to the preprocessing stage stored in, and a plurality of comparison means for mutually comparing the addition results of these plurality of addition means, It is characterized by comprising selection means for selecting the path with the highest likelihood from the comparison results of a plurality of comparison means.

【0029】また、2タイムスロットのデータについ
て、複数のパスとのブランチメトリックをそれぞれ算出
するブランチメトリック算出手段と、ステートメトリッ
クを算出し、記憶するステートメトリック算出記憶手段
と、前記2タイムスロットごとに、一つの状態節点合流
する4本のパスのそれぞれとの、現処理段階における前
記2タイムスロット分のブランチメトリックとこれらの
ブランチメトリックに対応するステートメトリックとを
加算し、この加算結果を相互に比較し、この比較結果に
基づいて最も尤度の高いパスを求める処理を一括して行
う加算・比較・選択手段と、前記2タイムスロットごと
に前記加算・比較・選択手段によって得られたパス内容
に基づいて入力データを復号する最尤復号判定手段とを
有する。
With respect to the data of 2 time slots, a branch metric calculating means for calculating branch metrics for each of a plurality of paths, a state metric calculating and storing means for calculating and storing a state metric, and for each of the 2 time slots. , The branch metrics for the two time slots at the current processing stage and the state metrics corresponding to these branch metrics are added to each of the four paths that join one state node, and the addition results are compared with each other. Then, the addition / comparison / selection means for collectively performing the process for obtaining the path having the highest likelihood based on the comparison result and the path contents obtained by the addition / comparison / selection means for each of the two time slots. And maximum likelihood decoding determination means for decoding the input data based on the input data.

【0030】また、前記加算・比較・選択手段は、2タ
イムスロットごとに、一つの状態節点合流する4本のパ
スのそれぞれとの現処理段階における前記2タイムスロ
ット分のブランチメトリックと、前記ステートメトリッ
ク算出記憶手段に記憶される前処理段階までのこれらの
ブランチメトリックに対応するステートメトリックとを
それぞれ加算する4個の加算手段と、これら4個の加算
手段の加算結果を相互に比較する6個の比較手段と、こ
れら6個の比較手段の比較結果から、最も尤度の高いパ
スを選択する選択手段とから構成されることを特徴とす
る。
Further, the addition / comparison / selection means, for every two time slots, the branch metric for the two time slots at the current processing stage with each of the four paths joining one state node, and the state. Four addition means for adding the state metrics corresponding to these branch metrics up to the preprocessing stage stored in the metric calculation storage means, and six addition means for mutually comparing the addition results of these four addition means And a selecting means for selecting the path with the highest likelihood from the comparison results of these six comparing means.

【0031】また、ブランチメトリックを算出するブラ
ンチメトリック算出手段と、ステートメトリックを算出
し、記憶するステートメトリック算出記憶手段と、現処
理段階におけるブランチメトリックと、前記ステートメ
トリック算出記憶手段に記憶されている前処理段階まで
のこれらのブランチメトリックに対応するステートメト
リックとに基づいて、次のステートメトリックを算出す
るステートメトリック算出手段と、前記次のステートメ
トリックを記憶するワードの内、少なくともいずれかの
MSBがアサートされた時点から前記ステートメトリッ
クを記憶するワードがオーバーフローする寸前までの最
大時間間隔を予測計算して正規化タイミングを決定し、
この決定に基づいて正規化指令信号を出力する正規化指
令手段と、前記正規化指令手段から正規化指令信号がア
サートされている期間においては、前記演算手段によっ
て得られた前記次のステートメトリックをLSB側にシ
フトし、正規化し、このステートメトリックを新たなス
テートメトリックとして前記ステートメトリック算出記
憶手段に記憶させ、前記正規化指令手段からの正規化指
令信号がネゲートされている期間においては、前記次の
ステートメトリックについて前記正規化せずに、これを
新たなステートメトリックとして前記ステートメトリッ
ク算出記憶手段に記憶させる選択・正規化手段と、前記
新たなステートメトリックに基づいて入力データを復号
する最尤復号判定手段とを有することを特徴とする。
Further, a branch metric calculating means for calculating a branch metric, a state metric calculating and storing means for calculating and storing a state metric, a branch metric at the current processing stage, and the state metric calculating and storing means are stored. Based on the state metrics corresponding to these branch metrics up to the preprocessing stage, the state metric calculating means for calculating the next state metric and at least one of the MSBs of the words storing the next state metric are Normalizing timing is determined by predicting the maximum time interval from the time it is asserted to the point just before the word storing the state metric overflows,
The normalization command means for outputting a normalization command signal based on this determination, and the next state metric obtained by the calculation means in the period in which the normalization command signal is asserted from the normalization command means. The state metric is shifted to the LSB side and normalized, and this state metric is stored as a new state metric in the state metric calculation storage means, and during the period in which the normalization instruction signal from the normalization instruction means is negated, Selection / normalization means for storing the state metric of the above state metric as a new state metric in the state metric calculation storage means without normalization, and maximum likelihood decoding for decoding input data based on the new state metric And a determination means.

【0032】また、入力されるデータについてスワップ
・インバータ処理を行うスワップ・インバータ手段をさ
らに有することを特徴とする。
Further, the present invention is characterized by further comprising a swap inverter means for performing a swap inverter process for input data.

【0033】また、複数のタイムスロットのデータにつ
いて、複数のパスとのブランチメトリックをそれぞれ算
出し、前記複数のタイムスロットごとに、前記複数のタ
イムスロット分のブランチメトリックとこれらのブラン
チメトリックに対応するステートメトリックとを加算
し、この加算結果を相互に比較し、この比較結果に基づ
いて最も尤度の高いパスを求める処理を一括して行い、
前記処理によって得られたパス内容に基づいて入力デー
タを復号する。
Further, branch metrics with respect to a plurality of paths are respectively calculated for data of a plurality of time slots, and branch metrics corresponding to the plurality of time slots and the branch metrics corresponding to the plurality of time slots are calculated for each of the plurality of time slots. State metric is added, the addition results are compared with each other, and the process of obtaining the path with the highest likelihood based on this comparison result is performed collectively.
The input data is decoded based on the path contents obtained by the above processing.

【0034】[0034]

【作用】上記の構成において、ブランチメトリック算出
手段によって複数タイムスロット分のブランチメトリッ
クが一括して計算される。これとともに、複数タイムス
ロットごとに、加算・比較・選択(ACS演算)手段に
よって前記ブランチメトリック計算回路で得られた複数
タイムスロット分のブランチメトリックとそれまでのス
テートメトリックとに基づいてACS演算が行なわれ、
最尤復号判定回路によって前記ACS演算で得られたパ
ス内容から入力データが復号される。
In the above structure, the branch metrics for a plurality of time slots are collectively calculated by the branch metric calculating means. At the same time, the ACS calculation is performed for each of the plurality of time slots based on the branch metrics for the plurality of time slots obtained by the branch metric calculation circuit and the state metric up to that point obtained by the addition / comparison / selection (ACS calculation) means. And
The maximum likelihood decoding determination circuit decodes the input data from the path contents obtained by the ACS calculation.

【0035】また、上記の構成において、前記ステート
メトリック算出手段によって前記入力データに対するブ
ランチメトリックとそれまでのステートメトリックとに
基づいて新たなステートメトリックが演算される。これ
とともに、この前記ステートメトリック算出手段によっ
て得られた各ステートメトリックのうち、これを記憶す
るワードの少なくともいずれかのMSBが論理値1であ
る(アサートされている)とき、前記正規化指令手段に
よってこれが検出されて前記各ステートメトリックを記
憶するワードがオーバーフローしない時間の長さが予測
計算されて正規化タイミングが決定され、この決定に基
づいて正規化指令信号が出力される。
In the above structure, the state metric calculation means calculates a new state metric based on the branch metric for the input data and the state metric up to that point. At the same time, among the state metrics obtained by the state metric calculating means, when at least one of the MSBs of words storing the state metric has a logical value 1 (asserted), the normalization command means When this is detected, the length of time during which the word storing each state metric does not overflow is predicted and calculated, the normalization timing is determined, and the normalization command signal is output based on this determination.

【0036】また、この動作と並行して、選択・正規化
手段によって前記ステートメトリック算出手段によって
得られた次のステートメトリックがLSB側にシフトさ
れて正規化された済みの次のステートメトリックと正規
化前の次のステートメトリックとが生成される。これと
とともに、前記正規化指令手段からの正規化指令信号が
出力されている(アサートされている)ときには、正規
化済みの次のステートメトリックが選択され、これが新
たなステートメトリックとしてステートメトリック算出
記憶手段に記憶される。また、前記正規化指令回路から
の正規化指令が出力されていない(ネゲートされてい
る)ときには、正規化前の次のステートメトリックが選
択されこれが新たなステートメトリックとして前記ステ
ートメトリック算出記憶手段に記憶されながら、最尤復
号判定回路によって前記演算回路のステートメトリック
演算処理で得られるパス内容から入力データが復号され
る。
Further, in parallel with this operation, the next state metric obtained by the state metric calculating means by the selecting / normalizing means is shifted to the LSB side and normalized with the next state metric. The next state metric before conversion is generated. Along with this, when the normalization command signal from the normalization command means is output (asserted), the next normalized state metric is selected, and this is used as a new state metric for state metric calculation storage. Stored in the means. When the normalization command from the normalization command circuit is not output (negated), the next state metric before normalization is selected and stored in the state metric calculation storage means as a new state metric. Meanwhile, the maximum likelihood decoding determination circuit decodes the input data from the path contents obtained by the state metric calculation processing of the calculation circuit.

【0037】[0037]

【実施例】以下、第一の実施例について説明する。ま
ず、第一の実施例の詳細な説明に先立って、図8を参照
しながら本発明のビタビ復号装置およびその方法の基本
原理を説明する。今、入力データの拘束長が(7)で状
態数が(64)であると仮定する。従来の方法において
は、図6に示すように各タイムスロットごとに各状態節
点に合流するパスに対して、受信符号との距離が最小に
なるパスを選択する演算を行なう。
EXAMPLE A first example will be described below. Prior to a detailed description of the first embodiment, the basic principle of the Viterbi decoding apparatus and method of the present invention will be described with reference to FIG. Now, assume that the constraint length of the input data is (7) and the number of states is (64). In the conventional method, as shown in FIG. 6, for each time slot, a calculation is performed to select a path that has the shortest distance from the received code with respect to a path that joins each state node.

【0038】一方、本発明のビタビ復号装置およびその
方法では図8に示すように、2タイムスロットごとに各
状態節点に合流するパスに対して、受信符号との距離が
最小になるパスを選択する演算を行なうようにする。こ
のようにして、従来の方法においては各タイムスロット
ごとに必要だったステートメトリック(パスメトリッ
ク)とブランチメトリックとの加算処理時間、各加算結
果の比較処理時間、各パスの選択処理時間を2タイムス
ロットに1回の割合にし、これによって2タイムスロッ
ト分の処理時間を次式の値にする。
On the other hand, in the Viterbi decoding apparatus and method according to the present invention, as shown in FIG. 8, the path having the shortest distance from the received code is selected from the paths that join each state node every two time slots. To perform the operation. Thus, in the conventional method, the addition processing time of the state metric (path metric) and the branch metric, the comparison processing time of each addition result, and the selection processing time of each path, which are required for each time slot, are 2 hours. The processing time for two time slots is set to the value of the following expression by setting the rate of once per slot.

【数2】 [Equation 2]

【0039】図8に示す本発明のビタビ復号装置および
その方法の方法によっても、状態は4状態から4状態の
遷移にかわりなく、また、図6における中央の状態がな
くなっても、必要となる情報は選ばれたパスの復号語
と、その遷移情報だけである。よって、2タイムスロッ
トおきにACS(加算・比較・選択)計算を行なっても
パスメモリ回路の復号語を2ビット単位で2タイムスロ
ット用の遷移図にしたがって遷移させれば、従来の1タ
イムスロットごとの計算と全く同じ結果を得ることがで
きる。
Even with the method of the Viterbi decoding apparatus and method of the present invention shown in FIG. 8, the state is required regardless of the transition from four states to four states, and even when the central state in FIG. 6 is lost. The information is only the decoded word of the selected path and its transition information. Therefore, even if ACS (addition / comparison / selection) calculation is performed every two time slots, if the decoded word of the path memory circuit is transitioned in 2-bit units according to the transition diagram for two time slots, the conventional one time slot is used. You can get exactly the same result as each calculation.

【0040】そして、(式2)で示される加算時間
A2' 、比較時間TC2' 、選択時間TS2' は次式に示す
従来の方式において各タイムスロットごとに必要な加算
時間TA、比較時間TC 、選択時間TS とそれぞれ、ほ
ぼ同じ値になる。
The addition time T A2 ′, the comparison time T C2 ′, and the selection time T S2 ′ shown in (Equation 2) are the addition time T A required for each time slot in the conventional method shown in the following equation: The comparison time T C and the selection time T S have almost the same values.

【数3】 [Equation 3]

【0041】従来の方法では、図7に示すように2タイ
ムスロット分の処理を行なうのに(2TT )時間必要な
のに対して本発明のビタビ復号装置およびその方法で
は、図9に示すように従来のほぼ半分の時間(Tr ’)
( 但し、Tr ' ≒Tr )で2タイムスロット分の処理を
行なうことができる。
In the conventional method, as shown in FIG. 7, it takes (2T T ) time to process two time slots, whereas in the Viterbi decoding apparatus and method of the present invention, as shown in FIG. Almost half the time (T r ')
(However, T r '≈T r ) can process two time slots.

【0042】図1は、上述した基本原理を用いた本発明
のビタビ復号装置の一実施例を示すブロック図である。
この図に示すビタビ復号装置は、スワップ・インバータ
回路1と、パンクチャド処理回路2と、ブランチメトリ
ック計算回路3と、ACS・SM正規化回路4と、正規
化指令回路5と、ステートメトリック記憶回路6と、パ
スメモリ回路7と、多数決復号決定回路8と、差動復号
回路9と、同期判定制御回路10とを備えている。この
ビタビ復号装置において、送信側からのデータ(入力デ
ータ)が入力されたとき、送信側のエンコータから生成
され得る符号系列のなかから、受信された符号系列に最
も近い系列を選んで、この選択内容に基づいて復号デー
タを生成する。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the Viterbi decoding apparatus of the present invention using the above-mentioned basic principle.
The Viterbi decoding device shown in this figure includes a swap inverter circuit 1, a punctured processing circuit 2, a branch metric calculation circuit 3, an ACS / SM normalization circuit 4, a normalization command circuit 5, and a state metric storage circuit. 6, a path memory circuit 7, a majority decoding determination circuit 8, a differential decoding circuit 9, and a synchronization determination control circuit 10. In this Viterbi decoding device, when data (input data) from the transmission side is input, a sequence closest to the received code sequence is selected from the code sequences that can be generated from the transmission side encoder, and this selection is performed. Decoded data is generated based on the content.

【0043】スワップ・インバータ回路1は、前記同期
判定制御回路10からの制御指令に基づいて入力データ
を取り込むとともに、入力データにスワップ・インバー
タ処理を行なった後、処理済みの入力データをパンクチ
ャド処理回路2に供給する回路である。ここで、スワッ
プ・インバータ回路1は、無線回線、特に通信衛生を介
した通信を行う際に用いられるものであり、スワップ・
インバータ処理とは、衛星から送られてくる信号の位相
不確定を除去する処理である。
The swap / inverter circuit 1 takes in the input data based on the control command from the synchronization judgment control circuit 10, performs the swap / inverter process on the input data, and then punctures the processed input data. It is a circuit that supplies the circuit 2. Here, the swap inverter circuit 1 is used when performing communication via a wireless line, especially communication hygiene.
The inverter process is a process for removing the phase uncertainty of the signal sent from the satellite.

【0044】パンクチャド処理回路2は、前記同期判定
制御回路10からの制御指令に基づいて前記スワップ・
インバータ回路1から出力される入力データを取り込む
とともに、これらの入力データにパンクチャド処理を行
なった後、処理済みの入力データをブランチメトリック
計算回路3に供給する回路である。ここで、パンクチャ
ド処理とは、たたみ込み符号化処理された信号を送信す
る際に間引かれた消去ビットにヌル(null)信号を
挿入し、補間する処理である。
The punctured processing circuit 2 operates on the basis of the control command from the synchronization determination control circuit 10 to execute the swap
It is a circuit that takes in the input data output from the inverter circuit 1, performs punctured processing on these input data, and then supplies the processed input data to the branch metric calculation circuit 3. Here, the punctured process is a process of inserting a null signal into the erased bits decimated when transmitting the signal subjected to the convolutional coding process and performing interpolation.

【0045】ブランチメトリック計算回路3は前記パン
クチャド処理回路2から出力される入力データを取り込
むとともに、この入力データのブランチメトリックを計
算してこの結果(ブランチメトリック)をACS・SM
正規化回路4に供給する回路である。
The branch metric calculation circuit 3 takes in the input data output from the punctured processing circuit 2 and calculates the branch metric of this input data to obtain the result (branch metric) as ACS.SM.
This is a circuit that supplies the normalization circuit 4.

【0046】上記入力データのブランチメトリックと
は、ある時点において、情報系列(x)をたたみ込み符
号化した送信系列(y1 2 )が、伝送路上で誤り(誤
り系列(e1 2 )を受けた入力データ(z1 2
(=(y1 +e1 ,y2 +e2 ))と各パス(i)のハ
ミング距離である。このハミング距離(ブランチメトリ
ック)BMXj は、次式で定義される。
The branch metric of the input data means that a transmission sequence (y 1 y 2 ) obtained by convolutionally encoding the information sequence (x) is erroneous (error sequence (e 1 e 2 )) on a transmission path at a certain point of time. Input data received (z 1 z 2 )
(= (Y 1 + e 1 , y 2 + e 2 )) and the Hamming distance of each path (i). This Hamming distance (branch metric) BMX j is defined by the following equation.

【数4】 [Equation 4]

【0047】ACS・SM(Add Compare
Select・State Metric)正規化回路
4は、ステートメトリックの演算および正規化、パスの
選択を行う回路である。ACS・SM正規化回路4での
処理は以下に述べる通りである。ACS・SM正規化回
路4は64個の単位処理回路111 〜1164を備えてい
る。この単位処理回路111 〜1164において、前記ブ
ランチメトリック計算回路3から供給されるブランチメ
トリックと、前記ステートメトリック記憶回路6から供
給されるステートメトリック(累積和)とに基づいて、
ある状態に合流する4本のそれぞれのパスに対し、受信
符号とパスとのハミング距離(ブランチメトリック)
と、それまでのブランチメトリックの累積和(ステート
メトリック)を加算して加算値を求める。
ACS / SM (Add Compare)
The Select / State Metric) normalization circuit 4 is a circuit for calculating and normalizing a state metric and selecting a path. The processing in the ACS / SM normalization circuit 4 is as described below. The ACS / SM normalization circuit 4 includes 64 unit processing circuits 11 1 to 11 64 . In the unit processing circuits 11 1 to 11 64 , based on the branch metric supplied from the branch metric calculation circuit 3 and the state metric (cumulative sum) supplied from the state metric storage circuit 6,
Hamming distance (branch metric) between the received code and the path for each of the four paths that join in a certain state
And the cumulative sum (state metric) of branch metrics up to that point are added to obtain an added value.

【0048】その後、これらの各加算値を比較し、この
比較結果に基づいて尤度の高いもの(ステートメトリッ
クの値が小さいパス)を選択してこの選択内容をパスメ
モリ回路7に供給する。これとともに、正規化指令回路
5からの正規化指令信号(論理値0の信号)が出力され
ていないときには、前記加算値を新たに得られた累積和
(ステートメトリック)としてそのまま正規化指令回路
5とステートメトリック記憶回路6とに供給する。
After that, these respective added values are compared, the one having a high likelihood (path having a small state metric value) is selected based on the comparison result, and the selected contents are supplied to the path memory circuit 7. At the same time, when the normalization command signal (the signal having the logical value 0) from the normalization command circuit 5 is not output, the normalization command circuit 5 is used as the added value as the newly obtained cumulative sum (state metric). And the state metric memory circuit 6.

【0049】また、正規化指令回路5からの正規化指令
信号が出力されているときには、前記加算値を正規化し
て予め設定されている範囲内の値にしてこれを新たに得
られた累積和(ステートメトリック)として正規化指令
回路5とステートメトリック記憶回路5とに供給する。
When the normalization command signal is output from the normalization command circuit 5, the added value is normalized to a value within a preset range, and this is newly obtained as a cumulative sum. (State metric) is supplied to the normalization command circuit 5 and the state metric storage circuit 5.

【0050】前記各単位処理回路111 〜1164は、図
2に示すように加算部12と、比較部13と、エンコー
ダ部14と、選択・正規化部15とを備えている。各単
位処理回路111 〜1164はそれぞれ、前記ブランチメ
トリック計算回路3から供給されるブランチメトリック
と、前記ステートメトリック記憶回路6から供給される
ステートメトリックとに基づいて、ある状態に合流する
4本のそれぞれのパスに対し、受信符号とパスとのハミ
ング距離(ブランチメトリック)と、それまでのブラン
チメトリックの累積和(ステートメトリック)を加算し
て比較する。
As shown in FIG. 2, each of the unit processing circuits 11 1 to 11 64 includes an adding section 12, a comparing section 13, an encoder section 14, and a selecting / normalizing section 15. Based on the branch metric supplied from the branch metric calculation circuit 3 and the state metric supplied from the state metric storage circuit 6, each of the unit processing circuits 11 1 to 11 64 joins into a certain state. For each path, the Hamming distance (branch metric) between the received code and the path and the cumulative sum (branch metric) of branch metrics up to that point are added and compared.

【0051】この比較結果に基づいて尤度の高いものを
選択しこの選択内容をパスメモリ回路7に供給する。こ
れとともに、正規化指令回路5からの正規化指令信号が
出力されていないときには、新たに得られた累積和(ス
テートメトリック)をそのまま正規化指令回路5とステ
ートメトリック記憶回路6とに供給する。
Based on this comparison result, the one with a high likelihood is selected and the selected contents are supplied to the path memory circuit 7. At the same time, when the normalization command signal from the normalization command circuit 5 is not output, the newly obtained cumulative sum (state metric) is directly supplied to the normalization command circuit 5 and the state metric storage circuit 6.

【0052】また、正規化指令回路5から正規化指令信
号が出力されているときには、新たに得られたステート
メトリックに対して正規化処理を行って予め設定されて
いる範囲内の値にし、これを正規化指令回路5とステー
トメトリック記憶回路6とに供給する。
When the normalization command signal is output from the normalization command circuit 5, the newly obtained state metric is normalized to a value within a preset range. Is supplied to the normalization command circuit 5 and the state metric storage circuit 6.

【0053】ここで、ステートメトリックの正規化処理
とは、ステートメトリックは、ブランチメトリックが順
次累加算されて算出されるので、時間経過とともに値が
増大してゆく。したがって、ステートメトリックのビッ
ト長に記憶しきれなくなる(オーバーフローする)こと
があり得る。
Here, in the state metric normalization processing, since the state metric is calculated by sequentially accumulating branch metrics, the value increases with the lapse of time. Therefore, there is a possibility that the bit length of the state metric cannot be stored (overflow).

【0054】一方、ステートメトリックは絶対値に意味
があるわけではなく、各パスのステートメトリック相互
の値の大小関係に意味がある。このため、ステートメト
リックの値が一定値をこえたとき、例えば、ステートメ
トリックの最大ビット(MSB)に論理値1が立ったと
きに、例えば第一の実施例におけるように、各ステート
メトリックを最小ビット(LSB)側に1ビットシフト
して、上記予め設定されている範囲内の値にして供給す
る処理である。
On the other hand, the state metric does not mean that the absolute value is significant, but the magnitude relation between the values of the state metrics of each path is significant. Therefore, when the value of the state metric exceeds a certain value, for example, when the logical value 1 is set in the maximum bit (MSB) of the state metric, each state metric is minimized as in the first embodiment. This is a process of shifting the value to the bit (LSB) side by 1 bit and supplying the value within the preset range.

【0055】加算部12は、前記ブランチメトリック計
算回路3から供給される2タイムスロット分のブランチ
メトリックと、前記ステートメトリック記憶回路6から
供給されるステートメトリックとをそれぞれ加算して加
算値を生成する4つの加算器161 〜164 を備えてお
り、この加算動作によって得られた4つの加算値AS1
〜AS4 を比較部13と選択・正規化部15とに供給す
る。
The adder 12 adds the branch metric for two time slots supplied from the branch metric calculation circuit 3 and the state metric supplied from the state metric storage circuit 6 to generate an added value. Four adders 16 1 to 16 4 are provided, and four addition values AS 1 obtained by this addition operation are provided.
~ AS 4 is supplied to the comparison unit 13 and the selection / normalization unit 15.

【0056】この場合、単位処理回路111 〜1164
計算対象となっている状態節点がステートメトリックS
00、SM16、SM32、SM48であり、ブランチメトリ
ックが、BMX1 、BMX2,、BMX3 、BMX4 であ
れば、加算部12から次式に示す値の加算値(新たなス
テートメトリック)AS1 、AS2 、AS3 、AS4
生成されてこれが比較部13と、選択・正規化部15と
に供給される。
In this case, the state node which is the calculation target of the unit processing circuits 11 1 to 11 64 is the state metric S.
M 00 , SM 16 , SM 32 , SM 48 , and if the branch metrics are BMX 1 , BMX 2 , BMX 3 , and BMX 4 , the addition value of the value shown in the following equation from the addition unit 12 (new state Metrics AS 1 , AS 2 , AS 3 , AS 4 are generated and supplied to the comparison unit 13 and the selection / normalization unit 15.

【数5】 [Equation 5]

【0057】比較部13は、前記各加算器161 〜16
4 から出力される4つの加算器AS1 、AS2 、A
3 、AS4 を2つずつ組にして尤度の高い方を選択す
る6つの比較器171 〜176 を備えており、前記各加
算器161 〜164 から出力される4つの加算値A
1 、AS2 、AS3 、AS4 を2つずつ組にして値を
比較して尤度が高い方を示す信号を生成してエンコーダ
部14に供給する。
The comparing section 13 includes the adders 16 1 to 16 1.
4 adders AS 1 , AS 2 , A output from 4
It is provided with six comparators 17 1 to 17 6 which select S 2 having a higher likelihood from each other by combining S 3 and AS 4, and four additions output from the respective adders 16 1 to 16 4. Value A
A pair of S 1 , AS 2 , AS 3 , and AS 4 is paired and the values are compared to generate a signal indicating the higher likelihood, and the signal is supplied to the encoder unit 14.

【0058】エンコーダ部14は、前記比較部13を構
成する各比較器171 〜176 から出力される信号をエ
ンコードして前記加算部12から出力される加算値AS
1 、AS2 、AS3 、AS4 のいずれかを指定するため
に必要な4ビットの選択信号を生成する第1エンコーダ
18と、この第1エンコーダ18から出力される4ビッ
トの選択信号をエンコードして2ビットの選択信号を生
成する第2エンコーダ19とを備いる。
The encoder unit 14 encodes the signals output from the comparators 17 1 to 17 6 forming the comparison unit 13 and outputs the addition value AS output from the addition unit 12.
A first encoder 18 that generates a 4-bit selection signal necessary for designating any one of 1 , 1 , AS 2 , AS 3 , and AS 4 , and encodes a 4-bit selection signal output from the first encoder 18. And a second encoder 19 for generating a 2-bit selection signal.

【0059】このエンコーダ部14は、前記各比較器1
1 〜176 から出力される信号をエンコードして前記
加算部13から出力される加算値AS1 、AS2 、AS
3 、AS4 のいずれかを指定する4ビットの選択信号を
生成し、この4ビットの選択信号を選択・正規化部15
に供給する。また、これとともに、この選択信号を更に
エンコードして2ビットの選択信号を生成してこれをパ
スメモリ回路7に供給する。
This encoder section 14 is provided for each of the comparators 1
The addition values AS 1 , AS 2 , AS output from the adder 13 by encoding the signals output from 7 1 to 17 6
3 , a 4-bit selection signal designating either AS 4 is generated, and the 4-bit selection signal is selected / normalized by the selection / normalization unit 15.
Supply to. At the same time, this selection signal is further encoded to generate a 2-bit selection signal and supply it to the path memory circuit 7.

【0060】選択・正規化部15は、図3に示すよう
に、割算器201 〜204 と、アンドゲート211 〜2
4 と、アンドゲート221 〜224 と、インバータ2
3およびオアゲート26とを備えている。また、アンド
ゲート211 〜214 は第1選択部24を、アンドゲー
ト221〜224 およびインバータ23は第2選択部2
5を構成する。
As shown in FIG. 3, the selection / normalization unit 15 includes dividers 20 1 to 20 4 and AND gates 21 1 to 2 4.
1 4, the AND gate 22 1 to 22 4, the inverter 2
3 and an OR gate 26. The AND gates 21 1 to 21 4 are the first selection unit 24, and the AND gates 22 1 to 22 4 and the inverter 23 are the second selection unit 2.
Make up 5.

【0061】ここで、4つの割算器201 〜204 は、
前記加算部12から選択・正規化部15に出力される加
算値AS1 、AS2 、AS3 、AS4 をLSB側にシフ
トして値を(1/2)にする。第1選択部24は、4つ
のアンドゲート211 〜214 を有し、前記正規化指令
回路5から正規化指令が出力されていないとき、前記加
算部12から出力される加算値AS1 、AS2 、A
3 、AS4 のうち、前記エンコーダ部14から出力さ
れる4ビットの選択信号によって指定された加算値を選
択する。
Here, the four dividers 20 1 to 20 4 are
The addition values AS 1 , AS 2 , AS 3 , AS 4 output from the addition unit 12 to the selection / normalization unit 15 are shifted to the LSB side to reduce the value to (1/2). The first selection unit 24 has four AND gates 21 1 to 21 4 , and when the normalization command is not output from the normalization command circuit 5, the addition value AS 1 output from the addition unit 12 AS 2 , A
Of S 3 and AS 4 , the addition value designated by the 4-bit selection signal output from the encoder unit 14 is selected.

【0062】第2選択部25は、4つのアンドゲート2
1 〜224 およびインバータ23を有し、前記正規化
指令回路5から正規化指令が出力されているとき、前記
各割算器201 〜204 から出力される正規化された加
算値AS1 、AS2 、AS3、AS4 のうち、前記エン
コーダ部14から出力される4ビットの選択信号によっ
て指定された加算値を選択する。
The second selection section 25 includes four AND gates 2
When the normalization command is output from the normalization command circuit 5, the normalized addition value AS output from each of the dividers 20 1 to 20 4 has 2 1 to 22 4 and an inverter 23. Of 1 , 1 , AS 2 , AS 3 , and AS 4 , the addition value designated by the 4-bit selection signal output from the encoder unit 14 is selected.

【0063】オアゲート26は、これら第1選択部24
および第2選択部25のいずれかによって選択された加
算値を取り込んでこれを新たなステートメトリックとし
て出力する。
The OR gate 26 has the first selection section 24.
Also, the added value selected by one of the second selection units 25 is taken in and output as a new state metric.

【0064】そして、選択・正規化部15は、前記加算
部12から出力される加算値AS1、AS2 、AS3
AS4 を正規化して正規化済みの加算値AS1 、A
2 、AS3 、AS4 と、正規化しない加算値AS1
AS2 、AS3 、AS4 とを生成する。これとともに、
このとき前記正規化指令回路5から正規化指令が出力さ
れていなければ、第1選択部24によって正規化しない
加算値AS1 、AS2 、AS3、AS4 のうち、前記エ
ンコーダ部14から出力される4ビットの選択信号で指
定された加算値を選択してこれを正規化指令回路5とス
テートメトリック記憶回路6とに供給する。
Then, the selecting / normalizing unit 15 adds the added values AS 1 , AS 2 , AS 3 , which are output from the adding unit 12,
Normalized the sum value AS 4 normalized AS 1, A
S 2 , AS 3 , and AS 4 and the unnormalized addition value AS 1 ,
AS 2 , AS 3 , and AS 4 are generated. With this,
At this time, if the normalization command is not output from the normalization command circuit 5, the first selection unit 24 outputs the addition value AS 1 , AS 2 , AS 3 , AS 4 , which is not normalized, from the encoder unit 14. The addition value designated by the 4-bit selection signal is selected and supplied to the normalization command circuit 5 and the state metric storage circuit 6.

【0065】また、前記正規化指令回路5から正規化指
令が出力されていれば、第2選択部25によって正規化
済みの加算値AS1 、AS2 、AS3 、AS4 のうち、
前記エンコーダ部14から出力される4ビットの選択信
号で指定された加算値を選択してこれを正規化指令回路
5とステートメトリック記憶回路6とに供給する。
If the normalization command is output from the normalization command circuit 5, of the addition values AS 1 , AS 2 , AS 3 , AS 4 that have been normalized by the second selection unit 25,
The addition value designated by the 4-bit selection signal output from the encoder unit 14 is selected and supplied to the normalization command circuit 5 and the state metric storage circuit 6.

【0066】正規化指令回路5は、図4に示すように、
オアゲート301 〜308 と、D型フリップフロップ3
1 〜318 と、オアゲート32と、正規化指令生成回
路33とを備えている。
The normalization command circuit 5, as shown in FIG.
OR gates 30 1 to 30 8 and D-type flip-flop 3
1 1-31 8 comprises an OR gate 32, and a normalization command generation circuit 33.

【0067】ここで、8つのオアゲート311 〜318
は、前記ACS・SM正規化回路4から出力される新た
なステートメトリックを取り込んで8つ単位で論理和を
とる。1つのオアゲート32は、これら各D型フリップ
フロップ311 〜318 から出力される論理和データの
論理和をとる。正規化指令生成回路33は、シフトレジ
スタを有し前記オアゲート32から出力される論理和デ
ータを予め設定されているタイムスロット分だけ遅延さ
せてそのMSBが論理値1であるとき、正規化指令(論
理値0の信号)を生成する。
Here, eight OR gates 31 1 to 31 8
Takes in the new state metric output from the ACS / SM normalization circuit 4 and takes the logical sum in units of eight. One OR gate 32 takes the logical sum of the logical sum data output from these D-type flip-flops 31 1 to 31 8 . The normalization command generation circuit 33 has a shift register, delays the logical sum data output from the OR gate 32 by a preset time slot, and when the MSB has a logical value 1, normalization command ( Signal of logic 0) is generated.

【0068】正規化指令回路5は、前記ACS・SM正
規化回路4から出力される新たなステートメトリックの
いずれかのMSBが論理値1であるとき、所定タイムス
ロット後に、正規化指令を生成してこれをACS・SM
正規化回路4に供給する。
The normalization command circuit 5 generates a normalization command after a predetermined time slot when any MSB of the new state metrics output from the ACS / SM normalization circuit 4 has a logical value of 1. This is ACS SM
It is supplied to the normalization circuit 4.

【0069】例えば、ステートメトリックのビット数が
最大7ビットで、入力データが8値軟判定入力である場
合、ステートメトリックの値が1タイムスロットごとに
ブランチメトリックのとり得る最大値(14)で増加し
てそのMSBが論理値1になってからオーバーフロー寸
前までの時間が(3.5)タイムスロットである。
For example, when the maximum number of bits of the state metric is 7 and the input data is the 8-value soft decision input, the value of the state metric increases by the maximum value (14) that the branch metric can take for each time slot. Then, the time from when the MSB becomes the logical value 1 to the point before the overflow is (3.5) time slot.

【0070】ここで、8つのオアゲート301 〜308
と1つのオアゲート32によって0.5タイムスロット
遅延され、8つのD型フリップフロップ311 〜318
によって1タイムスロット遅延され、シフトレジスタ3
3によって2タイムスロット遅延される。これによって
前記ACS・SM正規化回路4から出力される新たなス
テートメトリックのいずれかのMSBが論理値1になっ
たときから、(3.5)タイムスロット後に、正規化指
令が生成されてこれがACS・SM正規化回路4に供給
される。
Here, eight OR gates 30 1 to 30 8
And one OR gate 32 delays by 0.5 time slot, and eight D-type flip-flops 31 1 to 31 8
1 time slot delayed by shift register 3
3 delayed by 2 time slots. As a result, a normalization command is generated after (3.5) time slots from the time when any MSB of the new state metric output from the ACS / SM normalization circuit 4 becomes the logical value 1, and this is generated. It is supplied to the ACS / SM normalization circuit 4.

【0071】また、ステートメトリック記憶回路6は前
記ACS・SM正規化回路4から供給されるステートメ
トリックを記憶するとともに、記憶している各ステート
メトリックを前記ACS・SM正規化回路4に供給す
る。
The state metric storage circuit 6 stores the state metric supplied from the ACS / SM normalization circuit 4 and supplies each stored state metric to the ACS / SM normalization circuit 4.

【0072】また、パスメモリ回路7は前記ACS・S
M正規化回路4から出力される選択内容を記憶してこの
選択内容を多数決復号決定回路8に供給する。
Further, the path memory circuit 7 is the ACS / S
The selection content output from the M normalization circuit 4 is stored, and the selection content is supplied to the majority decoding determination circuit 8.

【0073】多数決復号決定回路8は前記パスメモリ回
路7に記憶されている選択内容に基づいて最尤のパスを
判定して復号データを生成し、これを差動復号回路9と
同期判定制御回路10とに供給する。
The majority decision decoding decision circuit 8 decides the maximum likelihood path based on the selection contents stored in the path memory circuit 7 to generate decoded data, which is generated by the differential decoding circuit 9 and the synchronization judgment control circuit. 10 and supply.

【0074】差動復号回路9は前記多数決復号決定回路
8から出力される復号データを取り込むとともに、この
復号データの差動復号化処理を行って復号データを生成
し、これを次段回路(図示は省略)に出力する。
The differential decoding circuit 9 takes in the decoded data output from the majority decision decoding determining circuit 8 and performs differential decoding processing of this decoded data to generate decoded data, which is then output to the next-stage circuit (illustrated). Is omitted).

【0075】同期判定制御回路10は前記多数決復号決
定回路8から出力される復号データに基づいて同期を判
定してこの判定内容に基づいて前記スワップ・インバー
タ回路1と、パンクチャド処理回路2との同期を制御す
る。
The synchronization determination control circuit 10 determines the synchronization based on the decoded data output from the majority decoding determination circuit 8 and determines the synchronization between the swap inverter circuit 1 and the punctured processing circuit 2 based on the content of this determination. Control synchronization.

【0076】このように、第一の実施例においては、2
タイムスロット単位でACS演算を行なうようにしてい
るので、1タイムスロットごとにACS演算を行なうと
きに比べて、2タイムスロット分のACS演算に要する
時間を約半分にすることができ、これによってHDTV
放送等において使用される30Mbps以上の情報量を
持つたたみ込み符号を復号することができる。
As described above, in the first embodiment, 2
Since the ACS calculation is performed for each time slot, the time required for the ACS calculation for two time slots can be halved compared to the case where the ACS calculation is performed for each time slot.
It is possible to decode a convolutional code having an information amount of 30 Mbps or more used in broadcasting and the like.

【0077】また、第一の実施例においては、ACS・
SM正規化回路4とステートメトリック記憶回路6とに
よって構成されたループ外に正規化指令回路5を設け、
前記ループの外で正規化処理の必要有無判定、正規化タ
イミングの処理等を行なう。これとともに、正規化の必
要があると判定されたとき、ステートメトリックの少な
くともいずれか1つがオーバーフローする前に、ACS
・SM正規化回路4によって正規化されたステートメト
リックを選択させこれを新たなステートメトリックとし
て出力させるようにしている。よって、従来のようにA
CS回路内に設けられた加算器と、正規化回路と、ステ
ートメトリック記憶回路とがループ上につながっている
回路に比べて、ループ全体をさらに高速で動作させるこ
とができる。
In the first embodiment, ACS.
A normalization command circuit 5 is provided outside the loop formed by the SM normalization circuit 4 and the state metric storage circuit 6,
Outside the loop, the presence / absence of normalization processing, normalization timing processing, etc. are performed. Along with this, when it is determined that normalization is needed, before the ACS overflows at least one of the state metrics, the ACS
The state metric normalized by the SM normalization circuit 4 is selected and output as a new state metric. Therefore, A
The whole loop can be operated at a higher speed than a circuit in which an adder provided in the CS circuit, a normalization circuit, and a state metric storage circuit are connected on the loop.

【0078】また、第一の実施例においては、ACS・
SM正規化回路4内に6つの比較器171 〜176 を設
け、各加算器161 〜164 から出力される4つの加算
値AS1 、AS2 、AS3 、AS4 を1度に比較判定す
ることができ、これによって最小の遅れ時間で最尤の加
算値を得ることができる。
In the first embodiment, ACS.
Six comparators 17 1 to 17 6 are provided in the SM normalization circuit 4, and the four addition values AS 1 , AS 2 , AS 3 , AS 4 output from the adders 16 1 to 16 4 are provided at once. It is possible to make a comparison and determination, which makes it possible to obtain the maximum likelihood sum with a minimum delay time.

【0079】また、第一の実施例においては、2タイム
スロット単位でACS演算を行なうようにしているの
で、1タイムスロットごとにACS演算を行なうときに
比べて、2タイムスロット分のACS演算に要する時間
を約半分にすることができ、これによってHDTV放送
等において使用される30Mbps以上の情報量を持つ
たたみ込み符号を復号することができる。
Further, in the first embodiment, since the ACS operation is performed in units of two time slots, the ACS operation for two time slots is performed more than when the ACS operation is performed for each time slot. The time required can be reduced to about half, and thus the convolutional code having the information amount of 30 Mbps or more used in HDTV broadcasting can be decoded.

【0080】また、第一の実施例においては、ACS・
SM正規化回路4内に6つの比較器171 〜176 を設
け、各加算器161 〜164 から出力される4つの加算
値AS1 、AS2 、AS3 、AS4 を2組ずつ組にして
値を比較して尤度が高い方を選択するようにしている。
よって、これら各加算値AS1 、AS2 、AS3 、AS
4 を1度に比較判定することができ、これによって最小
の遅れ時間で最尤の加算値を得ることができる。
In the first embodiment, ACS.
Six comparators 17 1 to 17 6 are provided in the SM normalization circuit 4, and four addition values AS 1 , AS 2 , AS 3 , AS 4 output from each of the adders 16 1 to 16 4 are set two by two. The values are compared in pairs and the one with the higher likelihood is selected.
Therefore, these added values AS 1 , AS 2 , AS 3 , AS
4 can be compared and judged at once, and the maximum likelihood sum can be obtained with the minimum delay time.

【0081】以下、第二の実施例について説明する。第
二の実施例は、第二の実施例において2タイムスロット
ごと行われていた各状態節点に合流するパスに対して、
受信符号との距離が最小になるパスを選択する演算を、
nタイムスロット(n>2、nは整数)、例えば、3タ
イムスロットごとに行うものである。
The second embodiment will be described below. In the second embodiment, for paths that join each state node, which has been performed every two time slots in the second embodiment,
The operation to select the path that minimizes the distance from the received code is
It is performed every n time slots (n> 2, n is an integer), for example, every 3 time slots.

【0082】従来の方法においては、第一の実施例にお
いて説明したように各タイムスロットごとに各状態節点
に合流するパスに対して、受信符号との距離が最小にな
るパスを選択する演算を行なう。
In the conventional method, as described in the first embodiment, the operation for selecting the path having the smallest distance from the received code is selected from the paths joining each state node for each time slot. To do.

【0083】一方、第二の実施例のビタビ復号装置にお
いては、第一の実施例においては2タイムスロットごと
に行われた各状態節点に合流するパスに対して、受信符
号との距離が最小になるパスを選択する演算を、3タイ
ムスロットごとに演算を行なうようにする。このように
して、従来の方法においては各タイムスロットごとに必
要だったステートメトリックとブランチメトリックとの
加算処理時間、各加算結果の比較処理時間、各パスの選
択処理時間を3タイムスロットに1回の割合にし、これ
によって3タイムスロット分の処理時間を次式の値にす
る。
On the other hand, in the Viterbi decoding apparatus of the second embodiment, in the first embodiment, the distance from the received code is the smallest for the paths that join each state node performed every two time slots. The calculation for selecting the path to be performed is performed every three time slots. Thus, in the conventional method, the addition processing time of the state metric and the branch metric required for each time slot, the comparison processing time of each addition result, and the selection processing time of each path are once every three time slots. The processing time for 3 time slots is set to the value of the following equation.

【数6】 [Equation 6]

【0084】3タイムスロットおきにACS(加算・比
較・選択)計算を行なっても、従来の1タイムスロット
ごとの計算と全く同じ結果を得ることができる。そし
て、(式6)で示される加算時間TA3' 、比較時間
C3' 、選択時間TS3' は次式に示す従来の方式におい
て各タイムスロットごとに必要な加算時間TA、比較時
間TC 、選択時間TS とそれぞれ、ほぼ同じ値になる。
Even if ACS (addition / comparison / selection) calculation is performed every three time slots, the same result as the conventional calculation for each time slot can be obtained. The addition time T A3 ′, the comparison time T C3 ′, and the selection time T S3 ′ shown in (Equation 6) are the addition time T A and the comparison time T required for each time slot in the conventional method shown in the following equation. The values of C and the selection time T S are almost the same.

【数7】 このように、第二の実施例においては、nタイムスロッ
ト単位でACS演算を行なうようにしているので、1タ
イムスロットごとにACS演算を行なうときに比べて、
nタイムスロット分のACS演算に要する時間を約(1
/n)にすることができ、第一の実施例のビタビ復号装
置よりもさらに高速なたたみ込み符号の復号を実現する
ことができる。
[Equation 7] As described above, in the second embodiment, since the ACS calculation is performed in units of n time slots, compared to the case where the ACS calculation is performed for each time slot,
Approximately (1
/ N), and the decoding of the convolutional code can be realized at a higher speed than that of the Viterbi decoding apparatus of the first embodiment.

【0085】以下、第三の実施例について説明する。第
一の実施例においては、ACS・SM正規化回路4で一
括してACS演算とステートメトリックの正規化処理を
行っていたが、これらを別の回路により行うように構成
したものである。ここで説明しない第三の実施例におけ
るビタビ復号装置の各部分の構成および動作は第一の実
施例で述べた通りである。
The third embodiment will be described below. In the first embodiment, the ACS / SM normalization circuit 4 collectively performs the ACS operation and the normalization processing of the state metric, but it is configured to perform them by another circuit. The configuration and operation of each part of the Viterbi decoding apparatus according to the third embodiment not described here are as described in the first embodiment.

【0086】図10に、第三の実施例におけるビタビ復
号装置の構成を示す。ステートメトリック計算回路40
は、ブランチメトリック計算回路3が出力するブランチ
メトリックに基づいてステートメトリックを計算する回
路である。ACS回路41は、ACS演算を行う回路で
ある。このように構成しても、第一の実施例におけるビ
タビ復号装置およびその方法1同様な効果を得ることが
できる。
FIG. 10 shows the configuration of the Viterbi decoding apparatus according to the third embodiment. State metric calculation circuit 40
Is a circuit that calculates a state metric based on the branch metric output by the branch metric calculation circuit 3. The ACS circuit 41 is a circuit that performs ACS calculation. Even with this configuration, it is possible to obtain the same effects as the Viterbi decoding apparatus and method 1 according to the first embodiment.

【0087】以下、第四の実施例について説明する。第
四の実施例は、ACS・SM正規化回路4の変形例であ
る。第一の実施例においては、ACS・SM正規化回路
4はステートメトリックの正規化方法として、ステート
メトリックのMSBが論理値1である場合に、ステート
メトリックをLSB側に1ビットシフトすることによ
り、正規化を行っていたが、本実施例においては、最も
小さい値のステートメトリックの値を、そのステートメ
トリック自身および他のステートメトリックから減算す
ることによりステートメトリックの正規化を行う。
The fourth embodiment will be described below. The fourth embodiment is a modification of the ACS / SM normalization circuit 4. In the first embodiment, the ACS / SM normalization circuit 4 shifts the state metric to the LSB side by 1 bit when the MSB of the state metric has a logical value 1 as a state metric normalization method. Although the normalization has been performed, in this embodiment, the state metric is normalized by subtracting the smallest value of the state metric from the state metric itself and other state metrics.

【0088】第四の実施例のステートメトリック正規化
方法によれば、ステートメトリックの相互の値の大小
を、より正確に正規化後も保存することが可能である。
また、第一の実施例で述べたステートメトリックの正規
化と、第一の実施例および第三の実施例で述べたnタイ
ムスロット単位でのACS計算は不可分でなく、それぞ
れ別々に用いることも可能である。
According to the state metric normalization method of the fourth embodiment, it is possible to more accurately store the magnitude of the mutual values of the state metrics even after normalization.
Further, the normalization of the state metric described in the first embodiment and the ACS calculation in units of n time slots described in the first and third embodiments are not indivisible and may be used separately. It is possible.

【0089】以上述べた構成の他、本発明のビタビ復号
装置およびその方法は種々の構成をとることができる。
以上述べた各実施例は例示である。
In addition to the configuration described above, the Viterbi decoding apparatus and method of the present invention can have various configurations.
The embodiments described above are merely examples.

【0090】[0090]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、非
常に高速な情報速度を有するたたみ込み符号を復号する
ことができる。
As described above, according to the present invention, a convolutional code having a very high information rate can be decoded.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明によるビタビ復号装置の一実施例を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a Viterbi decoding device according to the present invention.

【図2】図1に示すACS・SM正規化回路の詳細な構
成例を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration example of an ACS / SM normalization circuit shown in FIG.

【図3】図2に示す選択・正規化部の詳細な構成例を示
す回路図である。
3 is a circuit diagram showing a detailed configuration example of a selection / normalization unit shown in FIG.

【図4】図1に示す正規化指令回路の詳細な構成例を示
す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a detailed configuration example of a normalization command circuit shown in FIG.

【図5】従来から知られているビタビ復号装置の一例を
示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an example of a conventionally known Viterbi decoding device.

【図6】図5に示すACS回路の動作例を示す2タイム
スロット分の遷移ダイヤグラムである。
FIG. 6 is a transition diagram of two time slots showing an operation example of the ACS circuit shown in FIG.

【図7】図5に示すACS回路の演算に要する時間を示
す模式図である。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a time required for a calculation of the ACS circuit shown in FIG.

【図8】本発明によるビタビ復号装置の基本原理を示す
2タイムスロット分の遷移ダイヤグラムである。
FIG. 8 is a transition diagram for two time slots showing the basic principle of the Viterbi decoding device according to the present invention.

【図9】本発明によるACS演算に要する時間を示す模
式図である。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a time required for ACS calculation according to the present invention.

【図10】本発明のビタビ復号装置におけるACS・S
M正規化回路の変形例を示す図である。
FIG. 10 shows ACS / S in the Viterbi decoding device of the present invention.
It is a figure which shows the modification of the M normalization circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3・・・ブランチメトリック計算回路 4・・・ACS・SM正規化回路(ACS計算回路) 5・・・正規化指令回路 6・・・ステートメトリック記憶回路 7・・・バスメモリ回路 8・・・多数決復号決定回路 3 ... Branch metric calculation circuit 4 ... ACS / SM normalization circuit (ACS calculation circuit) 5 ... Normalization command circuit 6 ... State metric storage circuit 7 ... Bus memory circuit 8 ... Majority decision decoding decision circuit

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数のタイムスロットのデータについて、
複数のパスとのブランチメトリックをそれぞれ算出する
ブランチメトリック算出手段と、 前記複数のタイムスロットごとに、前記複数のタイムス
ロット分のブランチメトリックとこれらのブランチメト
リックに対応するステートメトリックとを加算し、この
加算結果を相互に比較し、この比較結果に基づいて最も
尤度の高いパスを求める処理を一括して行う加算・比較
・選択手段と、 前記複数のタイムスロットごとに前記加算・比較・選択
手段によって得られたパス内容に基づいて入力データを
復号する最尤復号判定手段とを有するビタビ復号装置。
1. Data of a plurality of time slots,
Branch metric calculation means for respectively calculating branch metrics for a plurality of paths, and for each of the plurality of time slots, add branch metrics for the plurality of time slots and state metrics corresponding to these branch metrics, An addition / comparison / selection unit that collectively performs a process of comparing addition results with each other and obtaining a path having the highest likelihood based on the comparison result; and the addition / comparison / selection unit for each of the plurality of time slots. A Viterbi decoding device having maximum likelihood decoding determining means for decoding input data based on the path contents obtained by the above.
【請求項2】複数のタイムスロットのデータについて、
複数のパスとのブランチメトリックをそれぞれ算出する
ブランチメトリック算出手段と、 ステートメトリックを算出し、記憶するステートメトリ
ック算出記憶手段と、 前記複数のタイムスロットごとに、前記複数のタイムス
ロット分のブランチメトリックとこれらのブランチメト
リックに対応するステートメトリックとを加算し、この
加算結果を相互に比較し、この比較結果に基づいて最も
尤度の高いパスを求める処理を一括して行う加算・比較
・選択手段と、 前記複数のタイムスロットごとに前記加算・比較・選択
手段によって得られたパス内容に基づいて入力データを
復号する最尤復号判定手段とを有するビタビ復号装置。
2. Data of a plurality of time slots,
Branch metric calculation means for respectively calculating branch metrics for a plurality of paths, state metric calculation storage means for calculating and storing state metrics, and branch metrics for the plurality of time slots for each of the plurality of time slots. Addition / comparison / selection means for collectively performing the processing of adding the state metrics corresponding to these branch metrics, comparing the addition results with each other, and obtaining the path with the highest likelihood based on the comparison results. A Viterbi decoding device having maximum likelihood decoding determination means for decoding input data based on the path contents obtained by the addition / comparison / selection means for each of the plurality of time slots.
【請求項3】請求項2記載のビタビ復号装置において、 前記加算・比較・選択手段は、前記複数のタイムスロッ
トごとに、前記複数のパスのそれぞれとの現処理段階に
おける前記複数タイムスロット分のブランチメトリック
と、前記ステートメトリック算出記憶手段に記憶されて
いる前処理段階までのこれらのブランチメトリックに対
応するステートメトリックとをそれぞれ加算する複数の
加算手段と、 これら複数の加算手段の加算結果を相互に比較する複数
の比較手段と、 これら複数の比較手段の比較結果から、最も尤度の高い
パスを選択する選択手段とから構成されることを特徴と
するビタビ復号装置。
3. The Viterbi decoding apparatus according to claim 2, wherein the addition / comparison / selection means for each of the plurality of timeslots corresponds to the plurality of timeslots in a current processing stage with each of the plurality of paths. A plurality of adding means for adding the branch metric and the state metrics corresponding to these branch metrics stored in the state metric calculating and storing means up to the pre-processing stage, and the addition results of the plurality of adding means are mutually calculated. A Viterbi decoding apparatus, comprising: a plurality of comparing means for comparing with each other and a selecting means for selecting a path having the highest likelihood from the comparison results of the plurality of comparing means.
【請求項4】2タイムスロットのデータについて、複数
のパスとのブランチメトリックをそれぞれ算出するブラ
ンチメトリック算出手段と、 ステートメトリックを算出し、記憶するステートメトリ
ック算出記憶手段と、 前記2タイムスロットごとに、一つの状態節点合流する
4本のパスのそれぞれとの、現処理段階における前記2
タイムスロット分のブランチメトリックとこれらのブラ
ンチメトリックに対応するステートメトリックとを加算
し、この加算結果を相互に比較し、この比較結果に基づ
いて最も尤度の高いパスを求める処理を一括して行う加
算・比較・選択手段と、 前記2タイムスロットごとに前記加算・比較・選択手段
によって得られたパス内容に基づいて入力データを復号
する最尤復号判定手段とを有するビタビ復号装置。
4. A branch metric calculation means for calculating branch metrics of a plurality of paths for data of two time slots, a state metric calculation storage means for calculating and storing a state metric, and for each of the two time slots. , Each of the four paths that join one state node
The branch metrics for the time slots and the state metrics corresponding to these branch metrics are added, the addition results are compared with each other, and the process of obtaining the path with the highest likelihood based on the comparison result is collectively performed. A Viterbi decoding apparatus comprising: an addition / comparison / selection unit; and a maximum likelihood decoding determination unit that decodes input data based on the path contents obtained by the addition / comparison / selection unit every two time slots.
【請求項5】請求項4記載のビタビ復号装置において、 前記加算・比較・選択手段は、2タイムスロットごと
に、一つの状態節点合流する4本のパスのそれぞれとの
現処理段階における前記2タイムスロット分のブランチ
メトリックと、前記ステートメトリック算出記憶手段に
記憶される前処理段階までのこれらのブランチメトリッ
クに対応するステートメトリックとをそれぞれ加算する
4個の加算手段と、 これら4個の加算手段の加算結果を相互に比較する6個
の比較手段と、 これら6個の比較手段の比較結果から、最も尤度の高い
パスを選択する選択手段とから構成されることを特徴と
するビタビ復号装置。
5. The Viterbi decoding apparatus according to claim 4, wherein the adding / comparing / selecting means performs the above-mentioned 2 in each time slot with the current processing stage of each of the 4 paths joining one state node. Four adding means for adding the branch metrics for the time slots and the state metrics corresponding to these branch metrics stored in the state metric calculating and storing means up to the pre-processing stage, and these four adding means. The Viterbi decoding device is characterized by comprising six comparison means for mutually comparing the addition results of the above, and selection means for selecting the path having the highest likelihood from the comparison results of these six comparison means. ..
【請求項6】ブランチメトリックを算出するブランチメ
トリック算出手段と、 ステートメトリックを算出し、記憶するステートメトリ
ック算出記憶手段と、 現処理段階におけるブランチメトリックと、前記ステー
トメトリック算出記憶手段に記憶されている前処理段階
までのこれらのブランチメトリックに対応するステート
メトリックとに基づいて、次のステートメトリックを算
出するステートメトリック算出手段と、 前記次のステートメトリックを記憶するワードの内、少
なくともいずれかのMSBがアサートされた時点から前
記ステートメトリックを記憶するワードがオーバーフロ
ーする寸前までの最大時間間隔を予測計算して正規化タ
イミングを決定し、この決定に基づいて正規化指令信号
を出力する正規化指令手段と、 前記正規化指令手段から正規化指令信号がアサートされ
ている期間においては、前記演算手段によって得られた
前記次のステートメトリックをLSB側にシフトし、正
規化し、このステートメトリックを新たなステートメト
リックとして前記ステートメトリック算出記憶手段に記
憶させ、前記正規化指令手段からの正規化指令信号がネ
ゲートされている期間においては、前記次のステートメ
トリックについて前記正規化せずに、これを新たなステ
ートメトリックとして前記ステートメトリック算出記憶
手段に記憶させる選択・正規化手段と、 前記新たなステートメトリックに基づいて入力データを
復号する最尤復号判定手段とを有することを特徴とする
ビタビ復号装置。
6. A branch metric calculating means for calculating a branch metric, a state metric calculating and storing means for calculating and storing a state metric, a branch metric at a current processing stage, and a state metric stored in the state metric calculating and storing means. State metric calculation means for calculating the next state metric based on the state metric corresponding to these branch metrics up to the preprocessing stage, and at least one of the MSBs of the words storing the next state metric, Normalizing command means for predicting and calculating the maximum time interval from the time of being asserted to the time just before the word storing the state metric overflows to determine the normalization timing, and outputting a normalization command signal based on this determination. , The normalization While the normalization command signal is asserted from the command means, the next state metric obtained by the calculation means is shifted to the LSB side and normalized, and the state metric is used as a new state metric. In the period in which the normalization command signal from the normalization command means is stored in the calculation storage means and the normalization command signal from the normalization command means is negated, the normalization is not performed for the next state metric and the state metric is used as a new state metric. A Viterbi decoding device comprising: a selection / normalization unit to be stored in a calculation storage unit; and a maximum likelihood decoding determination unit to decode input data based on the new state metric.
【請求項7】請求項1〜6のいずれかに記載のビタビ復
号装置において、 入力されるデータについてスワップ・インバータ処理を
行うスワップ・インバータ手段をさらに有することを特
徴とするビタビ復号装置。
7. The Viterbi decoding device according to claim 1, further comprising a swap inverter means for performing a swap inverter process for input data.
【請求項8】複数のタイムスロットのデータについて、
複数のパスとのブランチメトリックをそれぞれ算出し、 前記複数のタイムスロットごとに、前記複数のタイムス
ロット分のブランチメトリックとこれらのブランチメト
リックに対応するステートメトリックとを加算し、この
加算結果を相互に比較し、この比較結果に基づいて最も
尤度の高いパスを求める処理を一括して行い、 前記処理によって得られたパス内容に基づいて入力デー
タを復号するビタビ復号方法。
8. The data of a plurality of time slots,
The branch metrics for a plurality of paths are respectively calculated, the branch metrics for the plurality of time slots and the state metrics corresponding to these branch metrics are added for each of the plurality of time slots, and the addition results are mutually calculated. A Viterbi decoding method that performs a process of collectively comparing and obtaining a path having the highest likelihood based on a result of the comparison, and decoding input data based on the path contents obtained by the process.
JP26799492A 1991-09-13 1992-09-10 Viterbi decoder and its method Pending JPH05211447A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26799492A JPH05211447A (en) 1991-09-13 1992-09-10 Viterbi decoder and its method

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3-261399 1991-09-13
JP3-261397 1991-09-13
JP26139791 1991-09-13
JP26139991 1991-09-13
JP26799492A JPH05211447A (en) 1991-09-13 1992-09-10 Viterbi decoder and its method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05211447A true JPH05211447A (en) 1993-08-20

Family

ID=27335036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26799492A Pending JPH05211447A (en) 1991-09-13 1992-09-10 Viterbi decoder and its method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05211447A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100403035B1 (en) * 1994-06-23 2004-03-06 오끼 덴끼 고오교 가부시끼가이샤 Viterbi decoding method and Viterbi decoding circuit
KR100664007B1 (en) * 1999-12-29 2007-01-03 엘지전자 주식회사 Digital signal processing apparatus and method
KR100664006B1 (en) * 1999-12-29 2007-01-03 엘지전자 주식회사 Digital signal processing apparatus and method
KR100752668B1 (en) * 2005-08-15 2007-08-29 삼성전자주식회사 Data explorer with maximum predictability of optical disk driver, predictive data searching method and program storage device
JP2009535939A (en) * 2006-04-27 2009-10-01 クゥアルコム・インコーポレイテッド Viterbi decoding apparatus and technology
JP2010239491A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Nec Corp Ultra high-speed turbo decoder and ultra high-speed turbo detector

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100403035B1 (en) * 1994-06-23 2004-03-06 오끼 덴끼 고오교 가부시끼가이샤 Viterbi decoding method and Viterbi decoding circuit
KR100664007B1 (en) * 1999-12-29 2007-01-03 엘지전자 주식회사 Digital signal processing apparatus and method
KR100664006B1 (en) * 1999-12-29 2007-01-03 엘지전자 주식회사 Digital signal processing apparatus and method
KR100752668B1 (en) * 2005-08-15 2007-08-29 삼성전자주식회사 Data explorer with maximum predictability of optical disk driver, predictive data searching method and program storage device
JP2009535939A (en) * 2006-04-27 2009-10-01 クゥアルコム・インコーポレイテッド Viterbi decoding apparatus and technology
JP2010239491A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Nec Corp Ultra high-speed turbo decoder and ultra high-speed turbo detector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5418795A (en) Viterbi decoder with path metric comparisons for increased decoding rate and with normalization timing calculation
US4606027A (en) Error correction apparatus using a Viterbi decoder
US5928378A (en) Add-compare-select processor in Viterbi decoder
US6324226B1 (en) Viterbi decoder
US5802116A (en) Soft decision Viterbi decoding with large constraint lengths
JPH09181619A (en) Viterbi decoder and its decoding method
JP3120511B2 (en) Viterbi decoding device
US4763328A (en) Viterbi decoder and method for testing the viterbi decoder
JP2003511895A (en) Configuration decoding apparatus and method in mobile communication system
JP3259297B2 (en) Viterbi decoding device
KR100212836B1 (en) Architecture of traceback procedure in a viterbi decoder
US5887007A (en) Viterbi decoding method and viterbi decoding circuit
JPH05211447A (en) Viterbi decoder and its method
US6697442B1 (en) Viterbi decoding apparatus capable of shortening a decoding process time duration
KR100387089B1 (en) Viterbi decoder with reduced number of bits in branch metric calculation processing
US20060115023A1 (en) Apparatus and method for decoding and trace back of convolution codes using the viterbi decoding algorithm
US7263653B2 (en) Algorithm for a memory-based Viterbi decoder
US20050066259A1 (en) Viterbi detection apparatus and method therefor
EP0851591B1 (en) Data processor and data processing method
JP2591332B2 (en) Error correction decoding device
KR100564757B1 (en) Low Power Viterbi Decoder and Traceback Method
KR0169777B1 (en) Normalization Method and Apparatus for Implementation of Fast Viterbi Decoder
JP2757475B2 (en) Branch metric operation circuit
KR100333336B1 (en) Traceback method of viterbi decoder
JPH09247002A (en) Viterbi decoding device/method