JPH0361374B2 - - Google Patents

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JPH0361374B2
JPH0361374B2 JP3723986A JP3723986A JPH0361374B2 JP H0361374 B2 JPH0361374 B2 JP H0361374B2 JP 3723986 A JP3723986 A JP 3723986A JP 3723986 A JP3723986 A JP 3723986A JP H0361374 B2 JPH0361374 B2 JP H0361374B2
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JP
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path
trace
node number
memory
metric
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JP3723986A
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Japanese (ja)
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Atsushi Yamashita
Tadayoshi Kato
Masaru Moriwake
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
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Priority to US07/018,272 priority patent/US4777636A/en
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Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ノード番号とこのノード番号に対応するパスメ
モリの内容とによつて、このノード番号で生き残
りとして選択された側のノード番号を求めること
を繰り返して、最後に到達したノード番号から復
号出力を得るパストレース方式を適用したビタビ
復号器に於いて、1復号サイクル前のノード番号
と一致するノード番号に於いてトレースを打ち切
るパストレース制御部を設けたものであり、誤り
率が極端に悪くならない限り、2回以下程度のト
レースでノード番号が一致することになり、復号
速度を向上することができる。
[Detailed Description of the Invention] [Summary] Based on the node number and the contents of the path memory corresponding to this node number, the node number of the side selected as a survivor with this node number is repeatedly determined, and finally, A Viterbi decoder that uses a path tracing method to obtain a decoded output from the reached node number is equipped with a path trace control unit that terminates tracing at a node number that matches the node number one decoding cycle before. , unless the error rate becomes extremely bad, the node numbers will match in about two or less traces, and the decoding speed can be improved.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、パストレース方式を適用したビタビ
復号器に関するものである。
The present invention relates to a Viterbi decoder that uses a path tracing method.

ビタビ復号器(Viterbi Decoder)は、畳み込
み符号の最尤復号法に使用されるものであり、既
知の複数個の符号系列のうち、受信符号系列に最
も符号距離が近いパスを最尤パスとして選択し、
この選択されたパスに対応して復号データを得る
ものであり、誤り訂正能力が高いことから、衛星
通信等の復号器として使用されている。
The Viterbi decoder is used for maximum likelihood decoding of convolutional codes, and selects the path with the closest code distance to the received code sequence as the maximum likelihood path from among multiple known code sequences. death,
Decoded data is obtained in accordance with this selected path, and because it has a high error correction ability, it is used as a decoder for satellite communications and the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ビタビ復号器は、分配器とACS回路とパスメ
モリとを主要素として構成され、ACS回路は、
加算器(Adder)と比較器(Comparator)とセ
レクタ(Selector)とから構成されている。分配
器は、受信装置の復調出力の受信符号からブラン
チメトリツクを計算するものであり、そのブラン
チメトリツクはACS回路に加えられて、1シン
ボル前のパスメトリツクと加算され、加算結果は
新しいパスメトリツクとなり、これらのパスメト
リツクの比較により小さい方を最尤パスのパスメ
トリツクとし、そのパスメトリツクとパスセレク
ト信号とが出力される。パスメモリは、ACS回
路からのパスセレクト信号が加えられて、最尤パ
スの経歴が記憶されるもので、セレクタとフリツ
プフロツプとからなりパスメモリセルを多段に接
続した構成、又はランダムアクセスメモリが用い
られる。
The Viterbi decoder is composed of a distributor, an ACS circuit, and a path memory as the main elements, and the ACS circuit is
It consists of an adder, a comparator, and a selector. The distributor calculates a branch metric from the received code of the demodulated output of the receiving device, and the branch metric is added to the ACS circuit and added to the path metric of one symbol before, and the addition result becomes a new path metric. , by comparing these path metrics, the smaller path metric is determined as the path metric of the most likely path, and the path metric and path select signal are output. The path memory stores the history of the most likely path by applying a path select signal from the ACS circuit.It is composed of a selector and a flip-flop, and has a structure in which path memory cells are connected in multiple stages, or a random access memory is used. It will be done.

このようなビタビ復号器に於いては、符号の拘
束長を大きくする程、誤り訂正能力が大きくなる
ものであるが、回路規模が指数関数的に増大する
ので、通常は、3〜7程度の拘束長が採用されて
いる。
In such a Viterbi decoder, the larger the code constraint length, the greater the error correction ability, but since the circuit size increases exponentially, it is usually about 3 to 7 times. A restraint length is used.

例えば、受信符号の符号化率が1/2、拘束長
が4の場合に、その受信符号を8値軟判定で判定
すると、直交変調信号の復調出力信号I,Qは、
それぞれ3ビツト構成の判定出力となり、合計で
6ビツトが分配器に入力される。分配器では、前
述のようにブランチメトリツクを計算するもので
あり、(I+Q)、(I+)、(+Q)、(+

の1〜14を示す4ビツト構成の4種類のブランチ
メトリツクが出力される。
For example, when the coding rate of the received code is 1/2 and the constraint length is 4, if the received code is judged by 8-level soft decision, the demodulated output signals I and Q of the orthogonal modulation signal are
Each output has a 3-bit configuration, and a total of 6 bits are input to the distributor. The distributor calculates branch metrics as described above, and calculates (I+Q), (I+), (+Q), (+
)
Four types of branch metrics of 4-bit configuration indicating 1 to 14 are output.

又ACS回路は、拘束長をKとすると、2K-1個の
ACS部から構成されるもので、K=4の場合に
は、8個のACS部から構成されることになる。
各ACS部では、このブランチメトリツクと1シ
ンボル前のパスメトリツクとを加算器で加算して
新しいパスメトリツクとし、比較器で新しいパス
メトリツクを比較して小さい方を選択するパスセ
レクト信号を出力すると共に、このパスセレクト
信号によつてセレクタを制御してパスメトリツク
を出力する。この場合、パスメトリツクが次第に
大きい値となるから、或る閾値となると、演算結
果がオーバフローしないように正規化処理が行わ
れる。
Also, the ACS circuit has 2 K-1 pieces, where the constraint length is K.
It is composed of ACS sections, and when K=4, it is composed of eight ACS sections.
In each ACS unit, an adder adds this branch metric and the path metric one symbol before to create a new path metric, and a comparator outputs a path select signal for comparing the new path metrics and selecting the smaller one. The selector is controlled by the path select signal to output path metrics. In this case, since the path metric gradually increases in value, when a certain threshold is reached, normalization processing is performed to prevent the calculation result from overflowing.

8個のACS部からそれぞれ出力されるパスセ
レクト信号はパスメモリに加えられ、最尤パスの
経歴が記憶され、パスメトリツクが最小となる経
歴のパスメモリの内容が復号出力となる。
The path select signals output from each of the eight ACS units are added to the path memory, the history of the most likely path is stored, and the contents of the path memory of the history with the minimum path metric become the decoded output.

第14図は従来例のパスメモリのブロツク図を
示し、拘束長K=3の場合を例として示すもので
ある。同図に於いて、41〜44はACS部、MS
11〜MS43はパスメモリセルである。このパ
スメモリは、3段のみ示してあるが、通常は拘束
長の5或いは6倍程度の段数が用いられる。又パ
スメモリセルMSij(i、j=1、2、3、…)
は、下方に拡大して示すように、それぞれセレク
タ44とフリツプフロツプ45とから構成されて
いる。セレクタ44はACS部からのパスセレク
ト信号によつて選択動作し、その選択出力をフリ
ツプフロツプ45のデータ端子Dに加えるもの
で、クロツク端子CKにクロツク信号が加えられ、
出力端子Qからの出力信号が次段の2個のパスメ
モリセルに加えられる。
FIG. 14 shows a block diagram of a conventional path memory, taking as an example the case where the constraint length K=3. In the same figure, 41-44 are ACS department, MS
11 to MS43 are path memory cells. Although only three stages of this path memory are shown, the number of stages approximately five or six times the constraint length is normally used. Also, the path memory cell MSij (i, j=1, 2, 3,...)
As shown in the enlarged view below, each includes a selector 44 and a flip-flop 45. The selector 44 is selectively operated by the path select signal from the ACS section, and its selection output is applied to the data terminal D of the flip-flop 45. A clock signal is applied to the clock terminal CK.
An output signal from output terminal Q is applied to two pass memory cells in the next stage.

初段のパスメモリセルMS11,MS21,MS
31,MS41は、“0”、“1”、“0”、“1”が
それぞれ初段入力として加えられ、パスセレクト
信号に対応して順次内部状態を遷移させるように
シフトされることになる。即ち、復号サイクル毎
にACS部41〜44で生き残りパスと判定した
側のパスメモリセルの内容を、パスセレクト信号
を用いて転送することになる。
First stage path memory cells MS11, MS21, MS
31 and MS41, "0", "1", "0", and "1" are respectively added as initial stage inputs, and are shifted so as to sequentially transition the internal state in response to the path select signal. That is, in each decoding cycle, the contents of the path memory cell on the side determined to be the surviving path by the ACS units 41 to 44 are transferred using the path select signal.

又第15図は、ランダムアクセスメモリ
(RAM)を用いて構成した従来のパスメモリを
示すものであり、51は初段入力設定部、52,
53はランダムアクセスメモリ(RAM)、ADは
アドレス入力端子、DIはデータ入力端子、DOは
データ出力端子、54は多数決回路等からなる出
力処理部である。
Further, FIG. 15 shows a conventional path memory configured using random access memory (RAM), in which 51 is a first stage input setting section, 52,
53 is a random access memory (RAM), AD is an address input terminal, DI is a data input terminal, DO is a data output terminal, and 54 is an output processing unit including a majority circuit and the like.

このパスメモリは、2個のメモリを用いて多重
化したものであり、例えば、前述のパスメモリの
或るパスメモリセルに相当する或るノード番号I
に於いて、メモリ52のアドレスに、〓I/2」
と、2K-1+〓I/2」とのうちの生き残りとして
選択された方のノード番号を設定し、又メモリ5
3のアドレスにIを設定して、メモリ52のデー
タ出力端子DOからメモリ53のデータ入力端子
DIにデータ(パス情報)を転送する。これを全
ノードについて行い、出力処理部54から復号出
力を導出する。次の復号サイクルでは、メモリ5
3のデータ出力端子DOからメモリ52のデータ
入力端子DIにデータ(パス情報)を転送する。
なお、前述の〓I/2」は、I/2を超えない最
大の整数を示すガウス記号である。
This path memory is multiplexed using two memories, and for example, a certain node number I corresponding to a certain path memory cell of the above-mentioned path memory
At the address of memory 52, 〓I/2''
and 2 K-1 +〓I/2'', and set the node number of the one selected as the survivor, and also set the memory 5.
Set I to address 3 and connect the data output terminal DO of memory 52 to the data input terminal of memory 53.
Transfer data (path information) to DI. This is performed for all nodes, and the decoded output is derived from the output processing unit 54. In the next decoding cycle, memory 5
Data (path information) is transferred from the data output terminal DO of No. 3 to the data input terminal DI of the memory 52.
Note that the above-mentioned 〓I/2'' is a Gaussian symbol indicating the largest integer not exceeding I/2.

又パスメモリに記憶されたパス選択情報を遡る
ことにより、最尤パスを決定するパストレース方
式が提案されている。このパストレース方式は、
ノード番号とそのノード番号に対応したパスメモ
リの内容とにより、そのノードに於いて生き残り
として選択された側のノード番号を求め、これを
繰り返して、パスメモリの最後に到達した時のノ
ード番号から復号出力を得る方式である。
Furthermore, a path tracing method has been proposed in which the most likely path is determined by tracing path selection information stored in a path memory. This path tracing method is
From the node number and the contents of the path memory corresponding to that node number, find the node number of the side selected as the survivor in that node, repeat this process, and calculate from the node number when the end of the path memory is reached. This is a method to obtain decoded output.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

前述の第14図に示す従来例に於いては、パス
メモリセルが、セレクタ44とフリツプフロツプ
45とからなる構成であるから、ランダムアクセ
スメモリのように集積回路化することが困難であ
る欠点がある。
In the conventional example shown in FIG. 14, the path memory cell has a structure consisting of a selector 44 and a flip-flop 45, so it has the disadvantage that it is difficult to integrate it into an integrated circuit like a random access memory. .

又第15図に示す従来例に於いては、ランダム
アクセスメモリを用いることにより、集積回路化
したパスメモリを構成することができるが、多重
化している為に、例えば、拘束長7の復号器を構
成する場合に、1復号サイクル当りメモリ52,
53を64回アクセスする必要がある。従つて、復
号処理速度を向上することが困難である欠点があ
る。又多重度を低下させてアクセス回数を減少さ
せることも考えられるが、その場合はメモリの個
数が増加することになる。
In the conventional example shown in FIG. 15, it is possible to construct an integrated circuit path memory by using a random access memory, but since it is multiplexed, for example, a decoder with a constraint length of 7 cannot be used. When configuring the memory 52,
53 needs to be accessed 64 times. Therefore, there is a drawback that it is difficult to improve the decoding processing speed. It is also possible to reduce the number of accesses by lowering the degree of multiplicity, but in that case the number of memories will increase.

又前述の従来のパストレース方式は、パスメモ
リの段数に対応してノード番号の演算を繰り返す
ことにより、最尤パスのトレースを行うものであ
るから、パスメモリに対するアクセス回数が多く
なり、復号処理速度を向上することが困難である
欠点がある。
Furthermore, in the conventional path tracing method described above, the maximum likelihood path is traced by repeating node number calculations corresponding to the number of stages in the path memory, which increases the number of accesses to the path memory and slows down the decoding process. The disadvantage is that it is difficult to increase the speed.

本発明は、1復号サイクル当りのメモリへのア
クセス回数を少なくして、復号処理速度を向上さ
せることを目的とするものである。
The present invention aims to improve the decoding processing speed by reducing the number of accesses to memory per decoding cycle.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明のビタビ復号器は、パストレース方式を
適用し、パスメモリへのアクセス回数を少なくし
たものであり、第1図を参照して説明する。
The Viterbi decoder of the present invention applies a path tracing method to reduce the number of accesses to the path memory, and will be explained with reference to FIG.

受信符号からブランチメトリツクを求める分配
器1と、この分配器1からのブランチメトリツク
と1シンボル前のパスメトリツクとを加算し、そ
の加算出力の新たなパスメトリツク及びこのパス
メトリツクの比較による最尤パス選択を行うパス
セレクト信号とを出力するACS回路2と、パス
セレクト信号を記憶するパスメモリ3と、トレー
スを行つたノード番号を記憶するトレースメモリ
5と、ノード番号に対応するパスメモリ3の読出
内容とそのノード番号とにより、そのノードに於
ける生き残りとして選択された側のノード番号を
求めることを繰り返し、トレースメモリ5に記憶
された1復号サイクル前のノード番号と一致した
時にトレースを打ち切るように制御するパストレ
ース制御部4とを備えたもので、このパストレー
ス制御部4から復号出力が導出される。
A divider 1 that calculates a branch metric from the received code, adds the branch metric from this divider 1 and the path metric one symbol before, and selects the maximum likelihood path by comparing the new path metric of the addition output and this path metric. an ACS circuit 2 that outputs a path select signal for performing a path select signal, a path memory 3 that stores the path select signal, a trace memory 5 that stores a traced node number, and the read contents of the path memory 3 that correspond to the node number. and its node number, the node number of the node selected as a survivor in that node is repeatedly determined, and the trace is aborted when it matches the node number stored in the trace memory 5 one decoding cycle before. The decoded output is derived from the path trace control section 4.

〔作用〕[Effect]

或る復号サイクルに於ける最尤パスと、その前
の復号サイクルに於ける最尤パスとは殆ど同一と
なる確率が高いものである。従つて、ノード番号
をトレースメモリ5に記憶しておいて、トレース
時に求めたノード番号と1復号サイクル前のノー
ド番号とが一致すると、それ以降のノード番号が
一致することになるから、最初に一致した時点で
トレースを打ち切ることができる。即ち、最後ま
でトレースを行わないことにより、パスメモリに
対するアクセス回数を少なくすることが可能とな
り、復号処理速度を向上することができる。
There is a high probability that the maximum likelihood path in a certain decoding cycle is almost the same as the maximum likelihood path in the previous decoding cycle. Therefore, if the node number is stored in the trace memory 5 and the node number obtained during tracing matches the node number one decoding cycle before, the subsequent node numbers will match. Tracing can be stopped when a match is reached. That is, by not tracing to the end, it is possible to reduce the number of accesses to the path memory, and it is possible to improve the decoding processing speed.

〔実施例〕〔Example〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳
細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第2図は本発明の実施例のブロツク図であり、
11は分配器、12はACS回路、13は最小パ
スメトリツク検出回路、14はタイミング発生回
路、15はパストレース制御部、16はパスメモ
リ、17はトレースメモリ、18はトレースステ
ート制御回路、19はマルチプレクサ(MPX)、
20はノード番号計算部、21は比較部、22は
ポインタ制御部、23はトレースアドレスカウン
タ、24,26はアドレス制御部、25,27は
データ制御部である。タイミング発生回路14
は、高速クロツク信号とデータクロツク信号とに
より、各部に供給するクツク信号及びタイミング
信号を出力するものである。又分配器11は、受
信符号aからブランチメトリツクを計算し、この
ブランチメトリツクbをACS回路12に加える
ものである。
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention,
11 is a distributor, 12 is an ACS circuit, 13 is a minimum path metric detection circuit, 14 is a timing generation circuit, 15 is a path trace control section, 16 is a path memory, 17 is a trace memory, 18 is a trace state control circuit, and 19 is a multiplexer. (MPX),
20 is a node number calculation section, 21 is a comparison section, 22 is a pointer control section, 23 is a trace address counter, 24 and 26 are address control sections, and 25 and 27 are data control sections. Timing generation circuit 14
The circuit outputs a clock signal and a timing signal to be supplied to each section using a high-speed clock signal and a data clock signal. Further, the distributor 11 calculates a branch metric from the received code a and adds this branch metric b to the ACS circuit 12.

ACS回路12は、受信符号aの拘束長Kに対
応した数の加算器、比較器及びセレクタから構成
され、タイミング発生回路14からのタイミング
信号cに従つて動作し、ブランチメトリツクbと
1シンボル前のパスメトリツクと加算器で加算
し、その加算出力の新たなパスメトリツクを比較
器で比較し、小さい方のパスメトリツクをセレク
タから出力し、そのパストリツクeを最小パスメ
トリツク検出回路13に加え、又比較器に於ける
比較結果を示すパスセレクト信号dをマルチプレ
クサ19及びノード番号計算部20に加える。ト
レースステート制御回路18は、タイミング発生
回路14からのタイミング信号により動作し、比
較部21からの一致検出信号iによつてトレース
ステートの切替えを行うものである。
The ACS circuit 12 includes a number of adders, comparators, and selectors corresponding to the constraint length K of the received code a, operates in accordance with the timing signal c from the timing generation circuit 14, and generates branch metrics b and one symbol. Add the previous path metric with the adder, compare the new path metric of the addition output with the comparator, output the smaller path metric from the selector, add the path metric e to the minimum path metric detection circuit 13, and add it to the comparator. A path select signal d indicating the comparison result is applied to the multiplexer 19 and the node number calculation section 20. The trace state control circuit 18 operates according to the timing signal from the timing generation circuit 14 and switches the trace state according to the coincidence detection signal i from the comparator 21.

又ポインタ制御部22は、復号サイクル毎にパ
スメモリ16とトレースメモリ17との先頭アド
レスを示すポインタを1段シフトさせるものであ
り、それによつてトレースアドレスカウンタ23
からトレース時のアドレス信号が出力される。ア
ドレス制御部24からパスメモリ16に対して書
込イネーブル信号や読出イネーブル信号等の制御
信号jとアドレス信号kとが加えられ、パスメモ
リ16からの読出データlはデータ制御部25に
転送され、又データ制御部25を介して書込デー
タlがパスメモリ16に加えられる。又アドレス
制御部26からトレースメモリ17に、書込イネ
ーブル信号や読出イネーブル信号等の制御信号m
とアドレス信号nとが加えられ、データ制御部2
7とトレースメモリ17との間でデータ(ノード
番号)oが転送される。読出されたノード番号h
はデータ制御部27を介して比較部21に加えら
れ、ノード番号計算部20で計算されたノード番
号gと比較され、比較一致信号iはトレースステ
ート制御回路18に加えられる。
Further, the pointer control unit 22 shifts the pointer indicating the start address of the path memory 16 and the trace memory 17 by one stage for each decoding cycle, thereby causing the trace address counter 23 to shift by one stage.
The address signal during tracing is output from. A control signal j such as a write enable signal and a read enable signal and an address signal k are applied from the address control unit 24 to the path memory 16, and read data l from the path memory 16 is transferred to the data control unit 25. Also, write data l is added to the path memory 16 via the data control section 25. Further, control signals m such as a write enable signal and a read enable signal are sent from the address control unit 26 to the trace memory 17.
and address signal n are added to the data control unit 2.
Data (node number) o is transferred between 7 and the trace memory 17. Read node number h
is applied to the comparison unit 21 via the data control unit 27 and compared with the node number g calculated by the node number calculation unit 20, and the comparison match signal i is applied to the trace state control circuit 18.

受信符号aが入力され、パスメモリ16にパス
セレクト信号を書込む処理については従来例と同
様である。このパスメモリ16及びトレースメモ
リ17は通常のランダムアクセスメモリにより構
成されており、第3図に示すように、ポインタに
よつてパスメモリ16及びトレースメモリ17の
先頭アドレスが指定される。
The process of inputting the received code a and writing the path select signal to the path memory 16 is the same as in the conventional example. The path memory 16 and the trace memory 17 are constituted by ordinary random access memories, and as shown in FIG. 3, the start addresses of the path memory 16 and the trace memory 17 are designated by pointers.

このポインタは、ポインタ制御部22によつて
制御され、復号サイクル毎にポインタ進行方向に
1段シフトされる。パスメモリ16及びトレース
メモリ17のポインタによつて指示された先頭ア
ドレスに、パスセレクト信号及び開始ノード番号
が加えられる。トレース方向は、ポインタ進行方
向と反対方向であり、ポインタによつて指示され
た先頭アドレスから開始され、トレースアドレス
カウンタからのアドレス信号に従つて、前の復号
サイクルに於けるパスセレクト信号及びノード番
号が読出される。パスメモリ16及びトレースメ
モリ17の物理アドレスは、トレース論理アドレ
スとポインタによる先頭アドレスとの、パスメモ
リ長を法とする和となる。その為、パスメモリ長
は2n段にすることが望ましい。
This pointer is controlled by the pointer control unit 22 and is shifted by one stage in the pointer advancing direction every decoding cycle. A path select signal and a start node number are added to the start address indicated by the pointers in the path memory 16 and trace memory 17. The trace direction is the opposite direction to the pointer advancement direction, starts from the first address indicated by the pointer, and traces the path select signal and node number in the previous decoding cycle according to the address signal from the trace address counter. is read out. The physical addresses of the path memory 16 and the trace memory 17 are the sum of the trace logical address and the start address determined by the pointer, modulo the path memory length. Therefore, it is desirable that the path memory length be 2 n stages.

第4図はパストレース説明図であり、ノード番
号0〜7(拘束長K=4の場合)のノードに於い
て、任意のノードを選定してトレースを開始する
ことができるものであるが、パスメトリツク最小
ノードが望ましいものである。第4図に於いて
は、パスメトリツク値が82、78、76、64、62のう
ちの最小となる62のノード番号7が、トレース開
始ノードとして選定さている。
FIG. 4 is an explanatory diagram of path tracing, in which tracing can be started by selecting any node among the nodes with node numbers 0 to 7 (when constraint length K=4). Path metric minimum nodes are preferred. In FIG. 4, node number 7, which has the smallest path metric value of 62 among 82, 78, 76, 64, and 62, is selected as the trace start node.

トレース開始ノード番号N00、このノード番号
N00に対応するパスメモリ16の内容をSP00とす
ると、この時点でノード番号N00に対応するACS
回路12は、ノード番号N01を N01=2K-2×PS00+N00/〓2」 ……(1) からの遷移を生き残りパスとして選択したことを
意味することになり、次はこのノード番号N01
対応するパスメモリ16の内容のパスセレクト信
号PS01を読出す。このような操作を繰り返すも
のである。なお、〓N00/2」は、前述と同様
に、N00/2を超えない最大の整数を意味するも
のである。
Trace start node number N 00 , this node number
If the contents of the path memory 16 corresponding to N 00 are SP 00 , then at this point the ACS corresponding to node number N 00
Circuit 12 means that the transition from node number N 01 to N 01 = 2 K-2 ×PS 00 +N 00 /〓2''...(1) is selected as the survival path, and the next step is to The path select signal PS 01 of the contents of the path memory 16 corresponding to the node number N 01 is read. Such operations are repeated. Note that 〓N 00 /2'' means the largest integer not exceeding N 00 /2, as described above.

第4図に於いて、ステツプ1は、パスメトリツ
ク最小のノード番号N00=7と、それに対応する
パスメモリ16の内容として、最新のパスセレク
ト信号SP00の“1”とがノード番号計算部20
に読込まれて、(1)式に従つた演算が行われ、4×
1+3=7となるから、ノード番号N01=7が算
出されることになる。
In FIG. 4, in step 1, the node number calculation unit 20 selects the minimum path metric node number N 00 =7 and the latest path select signal SP 00 "1" as the corresponding contents of the path memory 16.
is read into , the calculation according to formula (1) is performed, and 4×
Since 1+3=7, the node number N 01 =7 is calculated.

次のステツプ2は、このノード番号N01=7に
対応するパスメモリ16の内容のパスセレクト信
号SP01の“1”が読出されて、ノード番号N02
7が算出される。次のステツプ3は、ノード番号
N02に対応するパスメモリ16の内容のパスセレ
クト信号SP02の“0”が読出されて、ノード番
号N03=3が算出される。以下同様にして、ステ
ツプ8で、ノード番号N08=4が算出される。こ
のノード番号N08=4がトレース最後の場合に、
4=“100”であるから、そのLSB(最下位ビツ
ト)の“0”が復号出力となる。そして、ステツ
プ1〜8に於けるノード番号が、各ステツプ毎に
トレースメモリ17に書込まれる。
In the next step 2, "1" of the path select signal SP 01 of the contents of the path memory 16 corresponding to this node number N 01 =7 is read out, and the node number N 02 =
7 is calculated. The next step 3 is the node number
"0" of the path select signal SP 02 of the contents of the path memory 16 corresponding to N 02 is read out, and the node number N 03 =3 is calculated. Similarly, in step 8, the node number N 08 =4 is calculated. If this node number N 08 = 4 is the last trace,
Since 4="100", the LSB (least significant bit) of "0" becomes the decoded output. Then, the node numbers in steps 1 to 8 are written into the trace memory 17 for each step.

一般に、ビタビ復号器に於いては、或る復号サ
イクルで得られる最尤パスは、その前の復号サイ
クルに於ける最尤パスとほぼ同一である確率が高
いものである。換言すると、前回の復号サイクル
に於ける最尤パスを1段シフトし、それに1回分
の遷移を追加したものと同一となる確率が高いも
のである。
Generally, in a Viterbi decoder, there is a high probability that the maximum likelihood path obtained in a certain decoding cycle is almost the same as the maximum likelihood path in the previous decoding cycle. In other words, there is a high probability that it will be the same as the maximum likelihood path in the previous decoding cycle shifted by one stage and one transition added to it.

第5図はパストレース説明図であり、第4図の
復号サイクルの次の復号サイクルに於けるパスト
レースを示すものである。パスメモリの内容は、
先頭に最新のパスセレクト信号が加えられること
により、第4図に示す内容を1段シフトしたもの
となる。又この復号サイクルに於けるパスメトリ
ツク値が、19、18、14、5、0のうちの最小の0
のノード番号1からトレースが開始される。第4
図と同様にノード番号を求めると、ステツプ1〜
8に於いて、N00=0、N01=4、N02=6、N03
=7、N04=3、N05=1、N06=0、N07=0、
N08=0となる。そして、最後のノード番号N08
=0であるから、そのLSBの“0”を復号出力
とするものである。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a path trace, showing a path trace in a decoding cycle following the decoding cycle of FIG. 4. The contents of the path memory are
By adding the latest path select signal to the beginning, the contents shown in FIG. 4 are shifted by one stage. Also, the path metric value in this decoding cycle is the minimum 0 among 19, 18, 14, 5, and 0.
The trace starts from node number 1. Fourth
If you calculate the node number in the same way as shown in the figure, step 1~
8, N 00 = 0, N 01 = 4, N 02 = 6, N 03
=7, N04 =3, N05 =1, N06 =0, N07 =0,
N 08 =0. And the last node number N 08
= 0, the LSB "0" is the decoded output.

各ノード番号をトレースメモリ17に書込むも
のであるが、前回の復号サイクルに於けるトレー
スメモリを1段シフトした内容と比較すると、3
回目でノード番号7が一致することになり、それ
以降のノード番号は総て同一となる。即ち、前回
の復号サイクルに於けるノード番号と、今回の復
号サイクルに於けるノード番号とが一致した時
に、それ以降のトレースを打ち切り、前回の復号
サイクルに於ける最後のノード番号から1段前の
ノード番号を、今回の復号サイクルに於けるトレ
ースの最後のノード番号として復号出力を得るこ
とができる。
Each node number is written to the trace memory 17, but when compared with the contents of the trace memory shifted by one stage in the previous decoding cycle, 3
The node number 7 will match on the second occasion, and all subsequent node numbers will be the same. That is, when the node number in the previous decoding cycle and the node number in the current decoding cycle match, the subsequent trace is discontinued and the trace is traced one step before the last node number in the previous decoding cycle. The decoding output can be obtained by using the node number as the last node number of the trace in the current decoding cycle.

このようなトレース過程に於いて、ノード番号
計算部20で算出したノード番号gと、トレース
メモリ17から読出した前回の復号サイクルに於
けるノード番号hとを比較部21で比較し、不一
致の場合は、算出したノード番号gをトレースメ
モリ17に書込み、ノード番号g,hが一致した
時は、信号iがトレースステート制御回路18に
加えられて、トレースが打ち切られ、次の制御状
態に移行する。
In such a tracing process, the comparison unit 21 compares the node number g calculated by the node number calculation unit 20 and the node number h in the previous decoding cycle read from the trace memory 17, and if they do not match, writes the calculated node number g to the trace memory 17, and when the node numbers g and h match, a signal i is applied to the trace state control circuit 18 to abort the trace and move to the next control state. .

第6図はトレース回数曲数図を示し、符号化率
1/2、拘束長7、8値軟判定の受信符号につい
て、横軸をEs/No(信号対雑音比)、縦軸を平均
トレース回数とし、パスメモリの物理長を、32
段、48段、64段とした時の平均トレース回数をそ
れぞれ曲線a,b,cで示す。なお、BER(ビツ
ト誤り率)は、パスメモリの物理長が8段の場合
の復号後のビツト誤りの値を示すものである。こ
の曲線図から判るように、平均トレース回数は、
回線誤り率が極端に悪くならない限り、2回以下
となる。
Figure 6 shows the number of traces, where the horizontal axis is Es/No (signal-to-noise ratio) and the vertical axis is the average trace for received codes with coding rate 1/2, constraint length 7, and 8-level soft decision. Let the physical length of the path memory be 32
The average number of traces when there are 48 stages, 48 stages, and 64 stages are shown by curves a, b, and c, respectively. Note that BER (bit error rate) indicates the value of bit errors after decoding when the physical length of the path memory is 8 stages. As can be seen from this curve diagram, the average number of traces is
Unless the line error rate becomes extremely bad, it will be 2 times or less.

第7図はパストレースの動作タイムチヤートを
示し、復号サイクル当りトレース回数を2回とし
た場合であり、従つて、復号サイクルは、I/O
ステートと、トレースステート1と、トレースス
テート2とに分けられている。又拘束長K=7と
した時に、ACS回路からのパスセレクト信号は
64ビツトとなり、16ビツト毎に4回に分けてパス
メモリに書込む場合を示す。従つて、パスメモリ
は、8ビツト/ワードのランダムアクセスメモリ
が2個必要となる。
FIG. 7 shows an operation time chart of path tracing, in which the number of traces per decoding cycle is set to 2. Therefore, the decoding cycle is
It is divided into a state, a trace state 1, and a trace state 2. Also, when the constraint length K = 7, the path select signal from the ACS circuit is
The case is shown in which the data is 64 bits and is written to the path memory four times every 16 bits. Therefore, the path memory requires two 8-bit/word random access memories.

ACS回路からパスセレクト信号PS00と、トレ
ース開始ノード番号N00とが出力され、パスセレ
クト信号PS00は、前述のように、16ビツトずつ
矢印で示すように4回に分けて書込まれ、後半の
2回はI/Oステートに於いて書込まれる。又こ
のI/Oステートに於いてトレースメモリから復
号出力(トレース最後のノード番号のLSB)が
読出され、次にトレース開始ノード番号N00がト
レースメモリに書込まれる。又トレース開始ノー
ド番号N00とパスセレクト信号PS00とにより、前
述の(1)式に基づいてノード番号N01が計算され
る。
A path select signal PS 00 and a trace start node number N 00 are output from the ACS circuit, and as described above, the path select signal PS 00 is written in 4 times, each with 16 bits, as shown by the arrows. The latter two times are written in the I/O state. Also, in this I/O state, the decoded output (LSB of the last node number in the trace) is read from the trace memory, and then the trace start node number N00 is written into the trace memory. Further, the node number N 01 is calculated based on the above-mentioned equation (1) using the trace start node number N 00 and the path select signal PS 00 .

第2図を参照すると、ACS回路12からパス
セレクト信号dが出力され、最小パスメトリツク
検出回路13からトレース開始ノード番号fが出
力され、ノード番号計算部20に於いて(1)式に基
づいたノード番号gが算出される。又パスセクレ
ト信号dはマルチプレクサ19からデータ制御部
25を介してパスメモリ16に書込データlとし
て加えられる。この時、ポインタ制御部22によ
るポインタによつてパスメモリ16とトレースメ
モリ17との先頭アドレスが指定されているの
で、そのアドレスに、64ビツトのパスセレクト信
号は、16ビツトずつ4回に分けて書込まれる。又
トレース開始ノード番号fは、ノード番号計算器
20からデータ制御部27を介してトレースメモ
リ17に加えられる。
Referring to FIG. 2, the path select signal d is output from the ACS circuit 12, the trace start node number f is output from the minimum path metric detection circuit 13, and the node number calculation unit 20 selects the node based on equation (1). A number g is calculated. Further, the path select signal d is applied from the multiplexer 19 to the path memory 16 via the data control section 25 as write data l. At this time, since the start address of the path memory 16 and trace memory 17 is specified by the pointer by the pointer control unit 22, the 64-bit path select signal is sent to that address in four 16-bit blocks. written. Further, the trace start node number f is added to the trace memory 17 from the node number calculator 20 via the data control section 27.

ノード番号N01が算出されると、それに対応す
るパスセレクト信号PS01がトレースステート1
に於いてパスメモリから読出され、又トレースメ
モリから前回のトレース結果のノード番号N01′が
読出される。この場合、トレースステート制御回
路18によつて制御されるトレースアドレスカウ
ンタ23からのアドレス信号が、アドレス制御部
24,26をそれぞれ介して、パスメモリ16と
トレースメモリ17とに加えられ、パスセレクト
信号とノード番号とが読出される。
When the node number N 01 is calculated, the corresponding path select signal PS 01 is set to trace state 1.
At this point, the node number N 01 ' of the previous trace result is read out from the trace memory. In this case, the address signal from the trace address counter 23 controlled by the trace state control circuit 18 is applied to the path memory 16 and the trace memory 17 via the address control units 24 and 26, respectively, and the path select signal is and the node number are read out.

そして、先に算出されたノード番号N01と読出
されたパスセレクト信号PS01とによりノード番
号N02が計算され、又その間に、ノード番号N01
N01′の比較が行われる。これは、比較部21に於
いて、ノード番号計算部20で算出したノード番
号gと、トレースメモリ17から読出したノード
番号hとを比較するもので、比較一致の場合は、
信号iがトレースステート制御回路18に加えら
れるので、次の制御状態に移行される。そして、
次の復号サイクルは、トレース開始ノード番号
N10から行われる。
Then, the node number N 02 is calculated based on the previously calculated node number N 01 and the read path select signal PS 01 , and during that time, the node number N 01 ,
A comparison of N 01 ′ is performed. In this process, the comparison unit 21 compares the node number g calculated by the node number calculation unit 20 and the node number h read from the trace memory 17, and if they match,
Since the signal i is applied to the trace state control circuit 18, a transition is made to the next control state. and,
The next decoding cycle is trace start node number
Conducted from N10 .

比較不一致の場合は、更にトレースが継続され
る。即ち、算出されたノード番号N02に対応する
パスセレクト信号PS02が、トレースステート2
に於いてパスメモリから読出されて、ノード番号
N03が計算され、又トレースメモリから読出され
た前回のトレース結果のノード番号N02′と算出さ
れたノード番号N02とが比較される。比較一致の
場合に、次のトレース開始ノード番号N10から行
われ、前述の動作が繰り返される。
If the comparison does not match, tracing is further continued. That is, the path select signal PS 02 corresponding to the calculated node number N 02 is set to trace state 2.
The node number is read from the path memory at
N 03 is calculated, and the node number N 02 ' of the previous trace result read from the trace memory is compared with the calculated node number N 02 . If the comparison is a match, the process is performed from the next trace start node number N10 , and the above-described operation is repeated.

第7図は1復号サイクルでトレース終了となる
場合を示すものであるが、トレース終了とならな
い場合を第8図に示す。トレース開始ノード番号
N00から順次ノード番号N01,N02,N03が算出さ
れ、トレースステート2に於いてノード番号の比
較が行われた時に、ノード番号N02とノード番号
N02′とが不一致であると、次の復号サイクルで継
続してトレースを行うことになる。その場合、次
の復号サイクルのI/Oステートではトレースが
禁止され、復号出力の読出しとトレース開始ノー
ド番号N10の書込み、及びパスセレクト信号PS10
の後半の書込みが行われる。そして、次のトレー
スステート1に於いてノード番号N03に対応する
パスセレクト信号PS03が読出され、又前回のノ
ード番号N03′が読出され、次のトレースステート
2に於いてノード番号N03,N03′の比較が行われ
る。
Although FIG. 7 shows a case where tracing ends in one decoding cycle, FIG. 8 shows a case where tracing does not end. Trace start node number
The node numbers N 01 , N 02 , N 03 are calculated sequentially from N 00, and when the node numbers are compared in trace state 2, the node number N 02 and the node number
If N 02 ′ does not match, tracing will continue in the next decoding cycle. In that case, tracing is prohibited in the I/O state of the next decoding cycle, reading the decoding output, writing the trace start node number N 10 , and passing the path select signal PS 10 .
The latter half of the process is written. Then, in the next trace state 1, the path select signal PS 03 corresponding to the node number N 03 is read out, the previous node number N 03 ' is read out, and in the next trace state 2, the node number N 03 is read out. , N 03 ′ are compared.

このように、1復号サイクルでトレースが終了
しない場合に、トレースが終了した復号サイクル
に於いて、次のトレースを開始する為の再開方式
として3種類が考えられる。第9図a〜cはそれ
ぞれのパストレース再開説明図であり、復号サイ
クル0、1、2、…に於けるトレースの開始ノー
ド番号をN00,N10,N20,…とすると、再開方式
1は、aに示すように、先のトレース(1復号サ
イクルで終了しなかつたトレース)が開始された
復号サイクルの次の復号サイクルで選択されたト
レース開始ノードから再開するもので、復号サイ
クル0に於けるトレース開始ノード番号N00から
トレースを行つて、復号サイクル2に於いて終了
したとすると、次は復号サイクル1に於いて選択
されたトレース開始ノード番号N10から開始し、
この場合にトレースが1復号サイクルで終了した
時は、次の復号サイクル2に於いて選択されたト
レース開始ノード番号N20から開始する。
In this way, when tracing does not end in one decoding cycle, there are three possible restart methods for starting the next trace in the decoding cycle where tracing has ended. FIGS. 9a to 9c are explanatory diagrams for restarting path traces, and if the starting node numbers of the trace in decoding cycles 0, 1, 2, ... are N 00 , N 10 , N 20 , ..., the restart method 1, as shown in a, restarts from the trace start node selected in the next decoding cycle of the decoding cycle in which the previous trace (trace that did not end in one decoding cycle) was started, and decoding cycle 0 Suppose that tracing is performed from trace start node number N 00 in decoding cycle 2 and ends in decoding cycle 2, then the next trace starts from trace start node number N 10 selected in decoding cycle 1,
In this case, when the trace ends in one decoding cycle, the next decoding cycle 2 starts from the selected trace start node number N20 .

又再開方式2は、bに示すように、先のトレー
スが終了した復号サイクル(或いはその次の復号
サイクル)に於けるトレース開始ノードから再開
するものであり、前述の場合と同様に、復号サイ
クル0に於ける選択されたトレース開始ノード番
号N00からトレースを行い、復号サイクル0〜2
の3復号サイクルで終了した場合、復号サイクル
1、2に於いて選択されたトレース開始ノード番
号N10,N20を、I/Oステートに於いてトレー
スメモリへ書込み、次の復号サイクル3に於いて
選択されたトレース開始ノード番号N30からトレ
ースを開始するものである。
Also, restart method 2, as shown in b, restarts from the trace start node in the decoding cycle where the previous trace ended (or the next decoding cycle), and as in the above case, the decoding cycle Trace is performed from the selected trace start node number N 00 at 0, and decoding cycles 0 to 2
When the trace start node numbers N 10 and N 20 selected in decoding cycles 1 and 2 are written to the trace memory in the I/O state, and in the next decoding cycle 3, The trace is started from the trace start node number N30 selected by the user.

又再開方式3は、先のトレースが終了した復号
サイクル(或いはその次の復号サイクル)に於け
るトレース開始ノードから再開する。但し、先の
トレースが終了していない復号サイクルでは、
I/Oステートに於けるトレースメモリへの書込
みを、トレース開始ノード番号ではなくダミー番
号を書込むものである。前述の場合と同様に、ト
レース開始ノード番号N00から開始したトレース
が、復号サイクル0〜2の3復号サイクルで終了
した時に、復号サイクル1、2に於いて選択され
たトレース開始ノード番号N10,N20の代わりに、
実在しないノード番号を示すダミー番号を、I/
Oステートに於いてトレースメモリに書込み、次
の復号サイクル3に於いて選択されたトレース開
始ノード番号N30からトレースを開始するもので
ある。このトレースも1復号サイクルで終了しな
い場合は、次の復号サイクル4に於いて選択され
たトレース開始ノード番号N40の代わりに、ダミ
ー番号をトレースメモリに書込み、トレース終了
の復号サイクル或いはその次の復号サイクルに於
いて選択されたトレース開始ノードからトレース
を開始することになる。
In restart method 3, the trace is restarted from the trace start node in the decoding cycle where the previous trace ended (or the next decoding cycle). However, in the decoding cycle where the previous trace has not finished,
When writing to the trace memory in the I/O state, a dummy number is written instead of the trace start node number. Similarly to the above case, when the trace started from the trace start node number N 00 ends in three decoding cycles of decoding cycles 0 to 2, the trace start node number N 10 selected in decoding cycles 1 and 2 , instead of N 20 ,
A dummy number indicating a non-existent node number is
In the O state, data is written to the trace memory, and in the next decoding cycle 3, tracing is started from the selected trace start node number N30 . If this trace also does not end in one decoding cycle, a dummy number is written in the trace memory instead of the trace start node number N 40 selected in the next decoding cycle 4, and the decoding cycle at the end of the trace or the next The trace will be started from the selected trace start node in the decoding cycle.

前述の再開方式1は、トレース開始ノード番号
及びパスセレクト信号の記憶等の為に、構成が多
少複雑となる。又Es/No(信号対雑音比)が劣
化している時は、パスメモリの実効長が短くなる
為、BER(ビツト誤り率)が或る程度劣化する。
例えば、符号化率1/2、拘束長7、8値軟判
定、パスメモリ物理長40段の場合に、Es/No=
−0.5dBの時、BER=4.7×10-3になる。なお、パ
スメモリの実効長が40段の場合は、BER=2.5×
10-3となる。
The above-mentioned restart method 1 has a somewhat complicated configuration due to the storage of the trace start node number and path select signal. Furthermore, when Es/No (signal-to-noise ratio) is degraded, the effective length of the path memory becomes shorter, so BER (bit error rate) deteriorates to some extent.
For example, in the case of coding rate 1/2, constraint length 7, 8-level soft decision, and path memory physical length 40 stages, Es/No=
At −0.5dB, BER=4.7×10 -3 . In addition, if the effective length of the path memory is 40 stages, BER = 2.5 ×
10 -3 .

又再開方式2は、構成が最も簡単となる。しか
し、再開方式1のようにパストレースを完全に行
うものではないので、Es/Noが悪い時には、
BERの劣化が比較的大きくなる。
Furthermore, restart method 2 has the simplest configuration. However, unlike restart method 1, it does not perform complete path tracing, so if Es/No is bad,
BER deterioration becomes relatively large.

又再開方式3は、再開方式2に比較して構成が
多少複雑となり、トレース回数も増加する。しか
し、BERは再開方式2に比較して改善される。
Furthermore, restart method 3 has a somewhat more complicated configuration than restart method 2, and the number of traces increases. However, the BER is improved compared to restart method 2.

第10図は再開方式2についての誤り率特性を
示すものであり、横軸をEs/No(信号対雑音
比)、縦軸をBER(ビツト誤り率)とし、符号化
率1/2、拘束長7、パスメモリ物理長64段に於
ける場合を示す。同図に於いて、曲線aは誤り訂
正なしの場合のEs/NoとBERとの関係を示し、
又曲線bは平均トレース回数2回、曲線cは8
回、曲線dは16回、曲線eは32回、曲線fは理論
ビツト誤り率を示す。
Figure 10 shows the error rate characteristics for restart method 2, where the horizontal axis is Es/No (signal-to-noise ratio) and the vertical axis is BER (bit error rate). The case is shown when the length is 7 and the path memory physical length is 64 stages. In the figure, curve a shows the relationship between Es/No and BER without error correction,
Also, curve b has an average number of traces of 2, and curve c has an average of 8 traces.
curve d shows 16 times, curve e shows 32 times, and curve f shows the theoretical bit error rate.

又第11図は再開方式3についての誤り率特性
を示すものであり、第10図の場合と同様な条件
で、曲線Aは第10図に於ける曲線aと同様に誤
り訂正なしの場合を示し、曲線Bは平均トレース
回数を2回/復号サイクルとした場合、曲線Cは
第10図の曲線fと同様に理論ビツト誤り率を示
す。即ち、再開方式3の場合に、平均トレース回
数を2回/復号サイクルとすることにより、理論
値に近い誤り率特性を得ることができる。
In addition, Fig. 11 shows the error rate characteristics for restart method 3. Under the same conditions as in Fig. 10, curve A shows the case without error correction, similar to curve a in Fig. 10. Curve B shows the theoretical bit error rate, similar to curve f in FIG. 10, when the average number of traces is 2 times/decoding cycle. That is, in the case of restart method 3, by setting the average number of traces to 2 times/decoding cycle, it is possible to obtain error rate characteristics close to the theoretical value.

又第12図は第10図及び第11図の場合と同
様な条件に於ける再開方式3の平均トレース回数
に対する誤り率特性を示し、曲線aはEs/Noが
−0.5dBの理論ビツト誤り率、曲線bはEs/No
が+0.5dBの理論ビツト誤り率、曲線c,d,e
はそれぞれパスメモリの物理長が16段、32段、64
段の場合を示し、又曲線f,gはそれぞれパスメ
モリの物理長が32段、64段の場合を示す。パスメ
モリの物理長が64段の場合に於いては、平均トレ
ース回数を2以上としても、BERは殆ど変わら
ないことが判る。即ち、この場合のパスメモリの
物理長を64段とすれば、トレース回数を2回とし
ても良いことが判る。
Furthermore, Fig. 12 shows the error rate characteristics with respect to the average number of traces of restart method 3 under the same conditions as in Figs. 10 and 11, and curve a shows the theoretical bit error rate when Es/No is -0.5 dB. , curve b is Es/No
is +0.5 dB theoretical bit error rate, curves c, d, e
The physical length of the path memory is 16, 32, and 64, respectively.
Curves f and g show cases where the physical length of the path memory is 32 stages and 64 stages, respectively. It can be seen that when the physical length of the path memory is 64 stages, the BER hardly changes even if the average number of traces is set to 2 or more. That is, if the physical length of the path memory in this case is 64 stages, it can be seen that the number of times of tracing can be set to two.

第13図は集積回路化する場合のブロツク図で
あり、第2図と同一符号は同一部分を示し、28
はメトリツクメモリ、29は正規化回路、30は
セレクタ、31は遅延回路、32は再符号化相関
器である。又CSは符号則切替信号、DEはデータ
イネーブル信号、IHはメトリツク計算禁止信号、
I,Qは受信符号、I/Qは受信符号I,Qの選
択信号、CLKはデータクロツク信号、HCKは高
速クロツク信号、MDはモード設定情報、RSは
リセツト信号、SYNは同期出力情報、DLCは遅
延符号出力、PEPは擬似エラーパルス出力であ
る。
FIG. 13 is a block diagram in the case of integrating the circuit, and the same reference numerals as in FIG. 2 indicate the same parts.
29 is a metric memory, 29 is a normalization circuit, 30 is a selector, 31 is a delay circuit, and 32 is a re-encoding correlator. Also, CS is the coding rule switching signal, DE is the data enable signal, IH is the metric calculation prohibition signal,
I and Q are reception codes, I/Q are selection signals for reception codes I and Q, CLK is a data clock signal, HCK is a high-speed clock signal, MD is mode setting information, RS is a reset signal, SYN is synchronous output information, DLC is a delay code output, and PEP is a pseudo error pulse output.

パスメモリ16とトレースメモリ17とを集積
回路化したランダムアクセスメモリにより構成
し、他の鎖線内の構成を1個の集積回路化するも
のであり、メトリツクメモリ28は、第2図に於
いてはACS回路12内に含まれているものであ
る。又正規化回路29は、パスメトリツクが次第
に大きくなつて、加算処理等においてオーバフロ
ーするから、所定の範囲内となるようにパスメト
リツクを正規化するものである。
The path memory 16 and the trace memory 17 are constituted by a random access memory which is an integrated circuit, and the other configurations within the dashed line are constituted by one integrated circuit, and the metric memory 28 is shown in FIG. is included in the ACS circuit 12. The normalization circuit 29 normalizes the path metric so that it falls within a predetermined range, since the path metric gradually increases and overflows during addition processing or the like.

又再符号化相関器32は、パストレース制御部
15からの復号出力を符号生成多項式設定情報に
従つて再符号化し、受信符号I,Qを選択信号
I/Qによつてセレクタ30で選択し、パスメモ
リ長設定情報に従つた遅延回路31による遅延出
力と照合する。一致していれば誤りなしとなり、
不一致の場合に擬似エラーパルスPEPが出力さ
れるから、この擬似エラーパルスPEPを一定時
間内でカウントすることにより、誤り率が求めら
れる。
Further, the re-encoding correlator 32 re-encodes the decoded output from the path trace control unit 15 according to the code generation polynomial setting information, and selects the received codes I and Q using the selector 30 according to the selection signal I/Q. , and the delay output from the delay circuit 31 according to the path memory length setting information. If they match, there is no error, and
Since a pseudo error pulse PEP is output in the case of a mismatch, the error rate can be determined by counting this pseudo error pulse PEP within a certain period of time.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明は、或る復号サイ
クルに於ける最尤パスは、その前の復号サイクル
に於ける最尤パスと殆ど同一となることから、ト
レースメモリ5にトレースを行つたノード番号を
記憶させ、又パストレース制御部4により、ノー
ド番号とそれに対応するパスメモリ3の読出内容
とから、そのノード番号のノードに於いて生き残
りとして選択された側のノード番号を求めて、そ
のノード番号と、トレースメモリ5に記憶された
1復号サイクル前のノード番号とを比較して、一
致した時に、トレースを打ち切るものであり、平
均トレース回数を2回として、復号処理できるか
ら、復号処理を高速化することが可能となる利点
がある。
As explained above, in the present invention, the maximum likelihood path in a certain decoding cycle is almost the same as the maximum likelihood path in the previous decoding cycle. The number is stored, and the path trace control unit 4 calculates the node number of the node selected as the survivor in the node with the node number from the node number and the corresponding read contents of the path memory 3. The node number is compared with the node number stored in the trace memory 5 one decoding cycle before, and when they match, the trace is aborted.The decoding process can be performed with the average number of traces set to 2. This has the advantage of making it possible to speed up the process.

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

第1図は本発明の原理ブロツク図、第2図は本
発明の実施例のブロツク図、第3図はアドレス制
御説明図、第4図及び第5図はパストレース説明
図、第6図はトレース回数曲線図、第7図及び第
8図はパストレースの動作タイムチヤート、第9
図a〜cはパストレース再開説明図、第10図乃
至第12図は誤り率特性曲線図、第13図は本発
明の実施例の集積回路化のブロツク図、第14図
及び第15図は従来例のパスメモリである。 1は分配器、2はACS回路、3はパスメモリ、
4はパストレース制御部、5はトレースメモリ、
11は分配器、12はACS回路、13は最小パ
スメトリツク検出回路、14はタイミング発生回
路、15はパストレース制御部、16はパスメモ
リ、17はトレースメモリ、18はトレースステ
ート制御回路、19はマルチプレクサ、20はノ
ード番号計算部、21は比較部、22はポインタ
制御部、23はトレースアドレスカウンタであ
る。
Figure 1 is a block diagram of the principle of the present invention, Figure 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention, Figure 3 is an illustration of address control, Figures 4 and 5 are diagrams of path tracing, and Figure 6 is an illustration of path tracing. Trace number curve diagram, Figures 7 and 8 are path trace operation time charts, Figure 9
Figures a to c are explanatory diagrams for restarting path tracing, Figures 10 to 12 are error rate characteristic curve diagrams, Figure 13 is a block diagram of integrated circuit implementation of the embodiment of the present invention, and Figures 14 and 15 are This is a conventional path memory. 1 is a distributor, 2 is an ACS circuit, 3 is a path memory,
4 is a path trace control unit, 5 is a trace memory,
11 is a distributor, 12 is an ACS circuit, 13 is a minimum path metric detection circuit, 14 is a timing generation circuit, 15 is a path trace control section, 16 is a path memory, 17 is a trace memory, 18 is a trace state control circuit, and 19 is a multiplexer. , 20 is a node number calculation section, 21 is a comparison section, 22 is a pointer control section, and 23 is a trace address counter.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 受信符号からブランチメトリツクを計算する
分配器1と、 該分配器1からのブランチメトリツクと1シン
ボル前のパスメトリツクとを加算し、加算出力の
パスメトリツク及び該パスメトリツクの比較によ
る最尤パス選択を示すパスセレクト信号とを出力
するACS回路2と、 前記パスセレクト信号を記憶するパスメモリ3
と、 トレースを行つたノード番号を記憶するトレー
スメモリ4と、 ノード番号と該ノード番号に対応する前記パス
メモリ3の読出内容とにより、該ノード番号で生
き残りとして選択された側のノード番号を求める
ことを繰り返し、前記トレースメモリ4に記憶さ
れた1復号サイクル前のノード番号と一致した時
にトレースを打ち切るパストレース制御部5とを
備えた ことを特徴とするビタビ復号器。
[Claims] 1. A distributor 1 that calculates a branch metric from the received code, adds the branch metric from the distributor 1 and the path metric one symbol before, and compares the path metric of the addition output and the path metric. an ACS circuit 2 that outputs a path select signal indicating maximum likelihood path selection according to the method; and a path memory 3 that stores the path select signal.
, a trace memory 4 that stores the node number that has been traced, and the node number of the side selected as a survivor with the node number, based on the node number and the read contents of the path memory 3 corresponding to the node number. The Viterbi decoder is characterized by comprising a path trace control unit 5 which repeatedly repeats this process and terminates the trace when the node number matches the node number stored in the trace memory 4 one decoding cycle before.
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