JPS584502B2 - ビテルビ復号器 - Google Patents
ビテルビ復号器Info
- Publication number
- JPS584502B2 JPS584502B2 JP53044900A JP4490078A JPS584502B2 JP S584502 B2 JPS584502 B2 JP S584502B2 JP 53044900 A JP53044900 A JP 53044900A JP 4490078 A JP4490078 A JP 4490078A JP S584502 B2 JPS584502 B2 JP S584502B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- decoder
- analog
- states
- state
- signal
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0045—Arrangements at the receiver end
- H04L1/0054—Maximum-likelihood or sequential decoding, e.g. Viterbi, Fano, ZJ algorithms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
- Detection And Correction Of Errors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は復号器、特にたたみ込み符号化されたデータを
復号するためのビテルビアルゴリズムの近似を実現する
ビデルビ復号器に関する。
復号するためのビテルビアルゴリズムの近似を実現する
ビデルビ復号器に関する。
たたみ込み符号化−ビデルビ復号化はたとえば電力が制
限されているような宇宙通信の応用では特に注目されて
いる。
限されているような宇宙通信の応用では特に注目されて
いる。
あまり複雑な復号器を考えなくても4〜5dBの無線周
波数の電力が容易に節約される。
波数の電力が容易に節約される。
復号を行なうには受信信号を適切にサンプリングして、
3ビットの精度で量子化し、デイジタル回路によって経
路メトリックの計算を行なう。
3ビットの精度で量子化し、デイジタル回路によって経
路メトリックの計算を行なう。
現在のところ、TTL(トランジスタトランジスタ論理
)を用いたこのようなデイジタル復号は約10メガビッ
ト/秒までのデータ速度に限定されている。
)を用いたこのようなデイジタル復号は約10メガビッ
ト/秒までのデータ速度に限定されている。
これはECL(エミッタ結合論理)ではおそらく30メ
ガビット/秒までゆくと思われる。
ガビット/秒までゆくと思われる。
4/6あるいは12/14GHZ の帯域で動作する衛
星システムの帯域幅に入る高速データ周波数を取扱うに
は多数の低速データ波からの符号化されたチャンネルの
シンボルを多重化する方法をとらなければならない。
星システムの帯域幅に入る高速データ周波数を取扱うに
は多数の低速データ波からの符号化されたチャンネルの
シンボルを多重化する方法をとらなければならない。
この多重化は時分割的に行なってもよくこのときには受
信側では多重分離装置とその後につづく多数の並列の復
号器が必要になる。
信側では多重分離装置とその後につづく多数の並列の復
号器が必要になる。
多重化は周波数分割的に行なってもよく、このときには
衛星の帯域をいくつかの狭帯域チオネルに分割して、各
々にトランスポンダと復号器を設ける必要がある。
衛星の帯域をいくつかの狭帯域チオネルに分割して、各
々にトランスポンダと復号器を設ける必要がある。
たたみ込み符号を復号する手法はA ,TビデルビのI
EEE トランサクション・オン・インフォーメーショ
ン・セオリー第IT−13巻、第2号、第260〜26
9頁の「たたみ込み符号の誤り限界と近似最適復号アル
ゴリズム」と題する論文( 1 9 6 7年4月)に
示されている。
EEE トランサクション・オン・インフォーメーショ
ン・セオリー第IT−13巻、第2号、第260〜26
9頁の「たたみ込み符号の誤り限界と近似最適復号アル
ゴリズム」と題する論文( 1 9 6 7年4月)に
示されている。
これはたたみ込み符号の復号に際しての有限数のサーバ
イバ系列(残留系列)を選択するアルゴリズムを示して
いる。
イバ系列(残留系列)を選択するアルゴリズムを示して
いる。
AJビデルビのIEEEトランザクシヨンオンコミュニ
ケーション・テクノロジー第COM−19番、第5号、
第751〜772頁の「たたみ込み符号と通信システム
におけるその性能」と題する論文(1971年10月)
とJ .A−の「衛星と宇宙通信のためのビテルビ復号
化」と題するIEEEトランザクション・オン・コミュ
ニケーション・テクノロジー第COM−19巻、第5号
、第835〜848頁の論文(1971年10月)とに
はビテルビ復号アルゴリズムと復号器の一般的応用が示
されている。
ケーション・テクノロジー第COM−19番、第5号、
第751〜772頁の「たたみ込み符号と通信システム
におけるその性能」と題する論文(1971年10月)
とJ .A−の「衛星と宇宙通信のためのビテルビ復号
化」と題するIEEEトランザクション・オン・コミュ
ニケーション・テクノロジー第COM−19巻、第5号
、第835〜848頁の論文(1971年10月)とに
はビテルビ復号アルゴリズムと復号器の一般的応用が示
されている。
復号器の代表的な従来技術は1974年1月29日のG
.C.クラーク他の米国特許第3,789,360号に
示されており、これはたたみ込み符号化されたデータを
訂正・復号する復号器に関するものである。
.C.クラーク他の米国特許第3,789,360号に
示されており、これはたたみ込み符号化されたデータを
訂正・復号する復号器に関するものである。
復号器は新らしく受信されたデータの枝と状態間の枝の
遷移を示すすべての可能な増分経路との相関をとる論理
回路から成る相関器を含んでいる。
遷移を示すすべての可能な増分経路との相関をとる論理
回路から成る相関器を含んでいる。
累算器によって直前のサーバイバ経路とすべての可能な
新らしい枝遷移との移動相関を求める。
新らしい枝遷移との移動相関を求める。
次にその状態に入るすべての経路の相関状態を比較して
、最も相関が高い経路をサーバイバ経路として選択する
。
、最も相関が高い経路をサーバイバ経路として選択する
。
さらに他の相関器によってサーバイバ・シーケンスの移
動相関を比較して最高の相関を持つたサーバイバ系列を
識別する。
動相関を比較して最高の相関を持つたサーバイバ系列を
識別する。
次に追跡装置はサーバイバ系列を再生して前の枝の間隔
でシーケンスによって占有されていた状態を識別し、各
々のメッセージビットを元のメッセージに復号する。
でシーケンスによって占有されていた状態を識別し、各
々のメッセージビットを元のメッセージに復号する。
上述の文献で示されているようにビテルビのアルゴリズ
ムではデータは受信後ただちに復号されるわけではない
。
ムではデータは受信後ただちに復号されるわけではない
。
その代りに、復号されるべきデイジットに続く所定の復
号深度を持つデータの系列がまず集められる。
号深度を持つデータの系列がまず集められる。
次に経路メトリックと呼ばれるものを計算し、各々が現
在復号されるべさデイジットよりもはるかに先の復号深
度を通して延びていて、このようなサーバイバ系列のひ
とつがデータ状態の各々で終っているような有限数の可
能なメッセージが選択される。
在復号されるべさデイジットよりもはるかに先の復号深
度を通して延びていて、このようなサーバイバ系列のひ
とつがデータ状態の各々で終っているような有限数の可
能なメッセージが選択される。
各々のサーバイバ系列と実際に受信されたデータの相関
を問題となつている全復号深度について計算する。
を問題となつている全復号深度について計算する。
次に相関が最も高いサーバイバ系列を唯一のサーバイバ
系列として選択する。
系列として選択する。
次に、この唯一のサーバイバ系列が正しい系列であると
一時的に仮定し復号深度内の最も早く受信したデイジッ
トが永久的に復号される。
一時的に仮定し復号深度内の最も早く受信したデイジッ
トが永久的に復号される。
本発明によれば、所定数の複数個の可能な状態および所
定の符号速度を持つデータ流であって雑音によって誤り
を受ける可能性のあるたたみ込み符号化されたデータ流
を復号するための復号器が提供され、この復号器は、復
号されたデータ流の連続したサンプルを生ずるためのア
ナログ記憶手段と、たたみ込み符号の前記可能な状態の
各々に従って連続的サンプルに対して選択的に作用し、
復号さた出力を生ずるためのアナログ処理手段とを含ん
でいる。
定の符号速度を持つデータ流であって雑音によって誤り
を受ける可能性のあるたたみ込み符号化されたデータ流
を復号するための復号器が提供され、この復号器は、復
号されたデータ流の連続したサンプルを生ずるためのア
ナログ記憶手段と、たたみ込み符号の前記可能な状態の
各々に従って連続的サンプルに対して選択的に作用し、
復号さた出力を生ずるためのアナログ処理手段とを含ん
でいる。
本発明を実行するに際してこのアナログ処理手段は前記
符号の可能な状態の各々に対応する尤度関数を計算する
。
符号の可能な状態の各々に対応する尤度関数を計算する
。
これはさらに前記符号の各可能な状態に対応する尤度関
数を記憶するアナログ記憶手段を含んでもよい。
数を記憶するアナログ記憶手段を含んでもよい。
一構成例においてはアナログ処理手段は、符号化された
データ流の連続サンプルと前記符号の可能な状態の尤度
関数に対して選択的に動作して該符号の各状態に対する
すべての可能な遷移に対する次の尤度関数を生ずる。
データ流の連続サンプルと前記符号の可能な状態の尤度
関数に対して選択的に動作して該符号の各状態に対する
すべての可能な遷移に対する次の尤度関数を生ずる。
この場合アナログ処理手段はさらに該符号の状態の各々
に対応する次の尤度関数を比較し比較手段の出力に従っ
てその状態に対応する尤度関数を修正するためのアナロ
グ比較手段を含む。
に対応する次の尤度関数を比較し比較手段の出力に従っ
てその状態に対応する尤度関数を修正するためのアナロ
グ比較手段を含む。
該符号の状態の各々に対応するデータ系列を蓄積して復
号された出力を生ずるための出力蓄積手段を設けること
が便利である。
号された出力を生ずるための出力蓄積手段を設けること
が便利である。
この出力蓄積手段は所定の配列として構成された複数個
のデイジタル蓄積素子を含む。
のデイジタル蓄積素子を含む。
各蓄積素子は前記符号の状態の各々と前記符号化された
データ流の連続したサンプルのひとつの両方に関連して
いる。
データ流の連続したサンプルのひとつの両方に関連して
いる。
デイジタル蓄積素子は該符号の状態の各々への可能な遷
移に対応するように相互接続されている。
移に対応するように相互接続されている。
アナログ比較手段からの出力に応動して該状態の各々に
対応してデイジタル蓄積素子の第1のものにデイジタル
信号が入って対応する状態に対する最尤遷移を示すよう
に構成されている。
対応してデイジタル蓄積素子の第1のものにデイジタル
信号が入って対応する状態に対する最尤遷移を示すよう
に構成されている。
前記状態の各々に対応するデイジタル蓄積素子の最後の
ものの出力は前記復号器の出力に接続されていて、復号
された出力を生ずるようになっていてもよいし、あるい
は前記状態の各々に対応するデイジタル蓄積素子の最後
のものに多数決ゲート手段を接続しておいて、多数決ゲ
ート手段の出力が該復号器の出力端子に接続され、復号
出力を生ずるようになっていてもよい。
ものの出力は前記復号器の出力に接続されていて、復号
された出力を生ずるようになっていてもよいし、あるい
は前記状態の各々に対応するデイジタル蓄積素子の最後
のものに多数決ゲート手段を接続しておいて、多数決ゲ
ート手段の出力が該復号器の出力端子に接続され、復号
出力を生ずるようになっていてもよい。
前記符号の状態の各々に関連した組合せ手段を含み、前
記状態の各々に対して前記符号化されたデータの連続し
たサンプルとその状態に対応した尤度関数を選択的に組
合せてその状態に対するすべての可能な遷移に対応する
次の尤度関数を生ずるようにアナログ処理手段を構成し
てもよい。
記状態の各々に対して前記符号化されたデータの連続し
たサンプルとその状態に対応した尤度関数を選択的に組
合せてその状態に対するすべての可能な遷移に対応する
次の尤度関数を生ずるようにアナログ処理手段を構成し
てもよい。
この場合には組合せ手段は単極性入力(例えば非反転あ
るいは反転入力)を持つ加算器手段の形式をとってもよ
く、アナログ蓄積手段は前記符号化されたデータの連続
したサンプルの各々に対応する非反転あるいは反転信号
を生ずるようにしておけばよい。
るいは反転入力)を持つ加算器手段の形式をとってもよ
く、アナログ蓄積手段は前記符号化されたデータの連続
したサンプルの各々に対応する非反転あるいは反転信号
を生ずるようにしておけばよい。
あるいはこの組合せ手段は両極性入力(例えば非反転入
力と反転入力)を持つ演算増幅器の形態をとってもよく
、このときはアナログ蓄積手段は前記符号化されたデー
タの前記連続したサンプルの各々に対応する単極性の信
号を生ずるようにしておけばよい。
力と反転入力)を持つ演算増幅器の形態をとってもよく
、このときはアナログ蓄積手段は前記符号化されたデー
タの前記連続したサンプルの各々に対応する単極性の信
号を生ずるようにしておけばよい。
本発明による有利な一実施例では、アナログ蓄積手段は
前記符号化されたデータ流の連続したサンプルを生ずる
信号遅延手段を含んでもよい。
前記符号化されたデータ流の連続したサンプルを生ずる
信号遅延手段を含んでもよい。
このアナログ信号遅延手段は一構成法によれば、前記符
号化された信号の所定の符号周波数に対応する時間遅れ
を与える遅延素子と、前記符号化されたデータの連続し
たサンプルを非反転および反転形式で与える前記遅延素
子に関連して設けたインバータ手段と、前記符号化され
たデータの連続したサンプルを蓄積するためのサンプル
・ホールド手段とを含む形式をとる。
号化された信号の所定の符号周波数に対応する時間遅れ
を与える遅延素子と、前記符号化されたデータの連続し
たサンプルを非反転および反転形式で与える前記遅延素
子に関連して設けたインバータ手段と、前記符号化され
たデータの連続したサンプルを蓄積するためのサンプル
・ホールド手段とを含む形式をとる。
有利な実施例による他の構成では、第1および第2の遅
延素子が設けられ、第1の遅延素子には該符号化された
データが与えられてその連続したサンプルを生じ、第2
の遅延素子には符号化されたデータがインバータ手段を
通して与えられて、これによって連続したサンプルに対
応する反転した信号が与えられるようになっている。
延素子が設けられ、第1の遅延素子には該符号化された
データが与えられてその連続したサンプルを生じ、第2
の遅延素子には符号化されたデータがインバータ手段を
通して与えられて、これによって連続したサンプルに対
応する反転した信号が与えられるようになっている。
有利な実施例によるさらに他の構成法ではアナログ信号
遅延手段は遅延線路を含み、この遅延線路は前記符号化
されたデータの符号周波数に対応する時間間隔で出力を
生ずるタップ付き遅延線路の形式をとり、前記符号化さ
れたデータの連続的サンプルに対応する反転した信号を
生ずるようにインバータ手段が設けられている。
遅延手段は遅延線路を含み、この遅延線路は前記符号化
されたデータの符号周波数に対応する時間間隔で出力を
生ずるタップ付き遅延線路の形式をとり、前記符号化さ
れたデータの連続的サンプルに対応する反転した信号を
生ずるようにインバータ手段が設けられている。
第1のタップ付き遅延線路と第2のタップ付き遅延線路
とを用いることも有利である。
とを用いることも有利である。
第1のタップ付き遅延線路には符号化されたデータが与
えられてその連続したサンプルを生じ、第2のタップ付
き遅延線路には前記符号化されたデータがインバータ手
段を通して与えられて、これによって連続したサンプル
に対応する反転された信号が与えられる。
えられてその連続したサンプルを生じ、第2のタップ付
き遅延線路には前記符号化されたデータがインバータ手
段を通して与えられて、これによって連続したサンプル
に対応する反転された信号が与えられる。
有利な一実施例では、複数個のタップを持つタップ付き
遅延線路を使用してもよい。
遅延線路を使用してもよい。
このタップ付き遅延線路手段の入力部は前記復号器のア
ナログ蓄積手段を形成し、前記タップ付き遅延線路の出
力部は少くとも部分的には前記復号器の次のアナログ蓄
積手段を形成し、この場合には複数個のアナログスイッ
チ素子が所定の配列で配置され、前記スイッチ素子の各
々は前記符号の状態の夫々と前記リップ付き遅延手段の
出力部に生ずる出力のそれぞれひとつに対応する。
ナログ蓄積手段を形成し、前記タップ付き遅延線路の出
力部は少くとも部分的には前記復号器の次のアナログ蓄
積手段を形成し、この場合には複数個のアナログスイッ
チ素子が所定の配列で配置され、前記スイッチ素子の各
々は前記符号の状態の夫々と前記リップ付き遅延手段の
出力部に生ずる出力のそれぞれひとつに対応する。
前記符号の状態の各々に対応して、その状態に関連した
アナログスイッチ素子の制御下に、前記尤度関数を生ず
る該タップ付き遅延線路の該出力部によって生ずる出力
を選択的に組合せる手段を設けてもよい。
アナログスイッチ素子の制御下に、前記尤度関数を生ず
る該タップ付き遅延線路の該出力部によって生ずる出力
を選択的に組合せる手段を設けてもよい。
複数個のディジタル蓄積素子は配列として設けられてお
り、比較手段の出力に関連して動作して前記符号の状態
の各々に対応するデイジタル情報を蓄積するようになっ
ており、デイジタル蓄積素子はアナログスイッチ素子の
内の関連するものを選択的に動作するようになっている
。
り、比較手段の出力に関連して動作して前記符号の状態
の各々に対応するデイジタル情報を蓄積するようになっ
ており、デイジタル蓄積素子はアナログスイッチ素子の
内の関連するものを選択的に動作するようになっている
。
本発明による他の構成では、追加のアナログ蓄積手段は
前記符号の状態の各々に対応するサンプルーホールド手
段を含み、これが比較手段の制御下に追加の尤度関数か
ら誘導されたそれに対応する尤度関数を蓄積するように
動作してもよい。
前記符号の状態の各々に対応するサンプルーホールド手
段を含み、これが比較手段の制御下に追加の尤度関数か
ら誘導されたそれに対応する尤度関数を蓄積するように
動作してもよい。
追加の尤度関数は夫々の追加のサンプルーホールド回路
から誘導し、その出力は追加のアナログ蓄積手段のサン
プルーホールド手段と比較手段に選択的に与えるか、あ
るいはその代りに追加の尤度関数を直接誘導し、前記符
号の状態の各々に対応する追加の尤度関数を遅延手段を
通して追加のアナログ手段のそれぞれのサンプルーホー
ルド手段に与えるようにしてもよい。
から誘導し、その出力は追加のアナログ蓄積手段のサン
プルーホールド手段と比較手段に選択的に与えるか、あ
るいはその代りに追加の尤度関数を直接誘導し、前記符
号の状態の各々に対応する追加の尤度関数を遅延手段を
通して追加のアナログ手段のそれぞれのサンプルーホー
ルド手段に与えるようにしてもよい。
前記符号の状態のひとつに対応するサンプルーホールド
手段のひとつの出力を前記状態の内の残りのものに対応
するサンプルーホールド手段の出力から実効的に減算す
るように構成してもよい。
手段のひとつの出力を前記状態の内の残りのものに対応
するサンプルーホールド手段の出力から実効的に減算す
るように構成してもよい。
本発明による特に有利な実施例では、たたみ込み符号が
状態00,01,10,11に対応する4個の所定の状
態を持ち符号伝送速度がR/2 であるたたみ込み符号
化されたデータ流を復号するための復号器が提供される
。
状態00,01,10,11に対応する4個の所定の状
態を持ち符号伝送速度がR/2 であるたたみ込み符号
化されたデータ流を復号するための復号器が提供される
。
本発明の実施例を以下添付図面について説明するが、そ
の巾で同じ構成要素を表わすには同じ符号を使用してい
る。
の巾で同じ構成要素を表わすには同じ符号を使用してい
る。
以下の説明では自然なアナログの方法でビテルビアルゴ
リズムを実現するための三つの構成を説明する。
リズムを実現するための三つの構成を説明する。
経路メトリックの計算は広帯域のアナログ回路によって
行なわれるから可能なデータ周波数を大幅に増大する可
能性がある。
行なわれるから可能なデータ周波数を大幅に増大する可
能性がある。
高速のアナログ−デイジタル変換器の必要はなく、量子
化誤差に起因する劣化もなくなる。
化誤差に起因する劣化もなくなる。
符号化によって生ずる冗長性を収容するのに充分な帯域
を持つチャネルではこの劣化は一般に小さいが、実際の
帯域制限されたチャネルではこの劣化はもつと明白にな
る。
を持つチャネルではこの劣化は一般に小さいが、実際の
帯域制限されたチャネルではこの劣化はもつと明白にな
る。
以下に述べるアナログ復号器を容易に改造して(1)シ
ンボル間干渉の存在する場合のたたみ込み符号化された
データの最尤系列推定(2)多レベルあるいは多相符号
の復号を行なうことは当業者には容易である。
ンボル間干渉の存在する場合のたたみ込み符号化された
データの最尤系列推定(2)多レベルあるいは多相符号
の復号を行なうことは当業者には容易である。
改良されたアナログ構成によれば符号の存在しないとき
に最尤系列の推定を行なってきびしく帯域制限されたデ
ータの等化を行なうようにすることもできる。
に最尤系列の推定を行なってきびしく帯域制限されたデ
ータの等化を行なうようにすることもできる。
以下に述べるアナログ処理技術を使ったビテルビ復号器
の記述は、メモリレスチャネル上の制限長(拘束長)K
=3 ,R=1/2の2進たたみ込み符号を復号するも
のであるが、この説明は単なる例であって、それ自体で
本発明の範囲を限定するものではない。
の記述は、メモリレスチャネル上の制限長(拘束長)K
=3 ,R=1/2の2進たたみ込み符号を復号するも
のであるが、この説明は単なる例であって、それ自体で
本発明の範囲を限定するものではない。
本発明の概念は同様に異る制限長、Rを持つたたみ込み
符号、非2進符号あるいは多レベル位置を行なう場合に
適用できるものである。
符号、非2進符号あるいは多レベル位置を行なう場合に
適用できるものである。
このときには制限長と伝送速度が与えられれば当業者に
は容易に判定できるように復号器に適切な改造を行なう
必要がある。
は容易に判定できるように復号器に適切な改造を行なう
必要がある。
本発明に従う復号器の詳しい説明を行なう前に背景とな
る情報を示しておくのがよい。
る情報を示しておくのがよい。
第1図は符号11、チャネル12、受信器13を含むK
=3 ,R=1/2の2進たたみ込み符号を用いた通信
システムである。
=3 ,R=1/2の2進たたみ込み符号を用いた通信
システムである。
ここでは信号源14からの2進データはT秒ごとに1個
の割合で3ビットのシフトレジスタ15の中にシフトさ
れる。
の割合で3ビットのシフトレジスタ15の中にシフトさ
れる。
第1のモジュロス加算器16はレジスタ15中のすべて
の3ビットに記憶された情報に作用して伝送線17上に
第1の2進ビットを生じ、同時に第2のモジュロ2加算
器18がレジスタ15中の第1および第3のビットに作
用して伝送線19上の第2の2進ビットを生ずる。
の3ビットに記憶された情報に作用して伝送線17上に
第1の2進ビットを生じ、同時に第2のモジュロ2加算
器18がレジスタ15中の第1および第3のビットに作
用して伝送線19上の第2の2進ビットを生ずる。
T秒ごとに切替器20はまず第1の伝送線17上の信号
を選択し、次に第2の伝送線19上の信号を選択しこれ
によって各データビットがレジスタ15にシフトされる
たびにチャネル12に2個の2進数が送出される。
を選択し、次に第2の伝送線19上の信号を選択しこれ
によって各データビットがレジスタ15にシフトされる
たびにチャネル12に2個の2進数が送出される。
たたみ込み符号化されたデータを伝送しているときに、
白色ガウス雑音あるいは他の干渉信号が通常チャネル1
2を伝播している2進信号中に与えられて受信された2
進データ信号はある程度劣化する。
白色ガウス雑音あるいは他の干渉信号が通常チャネル1
2を伝播している2進信号中に与えられて受信された2
進データ信号はある程度劣化する。
受信器13において、雑音および帯域制限用のフィルタ
21がチャネル12からの所望の信号を受信してこの帯
域の外からの干渉を除去する。
21がチャネル12からの所望の信号を受信してこの帯
域の外からの干渉を除去する。
炉波された信号は復号器22の入力として使用される。
復号器22はその出力に元の信号源データ信号の最尤推
定値である2進信号を生ずる。
定値である2進信号を生ずる。
詳しく言えば、復号を行なうには以後経路メトリック
△(a)=Σrκyκ(a) (1)と呼ば
れるログ尤度関数を形成することによって実現される。
れるログ尤度関数を形成することによって実現される。
ここでrκは受信器の整合フィルタの後の受信プロセス
の第κサンプルである。
の第κサンプルである。
aは仮定した情報系列、y4a)はその系列のκ番目の
チャネルシンボルである。
チャネルシンボルである。
T秒ごとに二つのサンプルがとられる。
経路メトリックは可能性のある信号源系列aの各々につ
いてとられ、メトリックが最大であるような系列が真の
送信系列の最良の推定値として選択される。
いてとられ、メトリックが最大であるような系列が真の
送信系列の最良の推定値として選択される。
前述した従来技術の文献に示されているようにメトリッ
クの計算はダイナミックプログラミングの手法を応用す
ることによって行なわれ、最尤復号は各系列の経路メト
リックを実際に見付けることなく実行される。
クの計算はダイナミックプログラミングの手法を応用す
ることによって行なわれ、最尤復号は各系列の経路メト
リックを実際に見付けることなく実行される。
この手順は周知の第2図に示す状態図によって示される
。
。
状態はシフトレジスタのはじめの2段の内容として定義
され、これはT秒ごとに変化する。
され、これはT秒ごとに変化する。
状態00を考えて見ると、これには状態00あるいは0
1のいずれかから来る可能性があり、いずれの変化もデ
ータピット「0」が符号器に入ることによって生ずる。
1のいずれかから来る可能性があり、いずれの変化もデ
ータピット「0」が符号器に入ることによって生ずる。
to+Tまでの二つの併合する経路の各々に対応する部
分メトリックが知られていれば、その二つの経路は併合
されたのであるから、t > t o+Tで状態00を
離れる最尤経路は部分集合としてその点までの最大のメ
トリックを持つ経路を含んでいなければならない。
分メトリックが知られていれば、その二つの経路は併合
されたのであるから、t > t o+Tで状態00を
離れる最尤経路は部分集合としてその点までの最大のメ
トリックを持つ経路を含んでいなければならない。
これは将来のサンプルr9が過去のメトリックに影響を
与えることができないからである。
与えることができないからである。
第3図はたたみ込み符号を復号するための代表的な装置
を示している。
を示している。
t=toにおいて4種の状態の各々にゆく経路とそれに
関連するメトリックが知られており、最尤性記憶手段2
4に記憶されている。
関連するメトリックが知られており、最尤性記憶手段2
4に記憶されている。
時間間隔〔to,to+T〕の間に二つのチャネルサン
プルが受信されて、これらの二つのサンプルと仮定され
た以来のチャネルディジツトの式(1)に従う相関がと
られ、前からあるメトリツクに加算されて第2図の状態
図に対応して第3図の部分の各状態ごとに二つ、合計8
個のメトリツクを形成する。
プルが受信されて、これらの二つのサンプルと仮定され
た以来のチャネルディジツトの式(1)に従う相関がと
られ、前からあるメトリツクに加算されて第2図の状態
図に対応して第3図の部分の各状態ごとに二つ、合計8
個のメトリツクを形成する。
各状態の二つのメトリックは比較器26で比較されて、
各状態に対する二つのメトリックの内の大きい方が判定
されて大きい方に対応する経路とそのメトリックそのも
のが最尤性記憶手段24に記憶されて次の計算に使用さ
れることになる。
各状態に対する二つのメトリックの内の大きい方が判定
されて大きい方に対応する経路とそのメトリックそのも
のが最尤性記憶手段24に記憶されて次の計算に使用さ
れることになる。
高い確率で、残っている4個の経路のすべてが、4ある
いは5の制限長で共通の状態から生じそいることがある
。
いは5の制限長で共通の状態から生じそいることがある
。
このようにして共通の経路は最沈信号部分系列として復
号される。
号される。
本発明に従うビテルビのアルゴリズムを実現尤たアナロ
グ処理手法を使った第1の装置を第4,5Aおよび5B
図に示す。
グ処理手法を使った第1の装置を第4,5Aおよび5B
図に示す。
第4図では第1図の復号器22に対するアナログ入力信
号は入力端手30に受信される。
号は入力端手30に受信される。
入力信号は符号器11によって送信された符号化された
信号であり、チャネル12あるいは受信器13を通って
伝播して来る間に白色ガウス雑音あるいはその他の干渉
信号によってひずんでいる。
信号であり、チャネル12あるいは受信器13を通って
伝播して来る間に白色ガウス雑音あるいはその他の干渉
信号によってひずんでいる。
受信されたアナログ信号は同時に第1および第2のタッ
プ付き遅延線路TD’L31および32に同時に与えら
れる。
プ付き遅延線路TD’L31および32に同時に与えら
れる。
各々の遅延線路はチャネルのシンボル周波数の半分ごと
に、すなわち工秒ごとにタツプ33を持っている。
に、すなわち工秒ごとにタツプ33を持っている。
各々の遅延線路31および32のメモリは符号器11の
少くとも4〜5の制限長に等価であり、これは符号器の
制限長の少くとも8〜10倍に等価である。
少くとも4〜5の制限長に等価であり、これは符号器の
制限長の少くとも8〜10倍に等価である。
インバータ34はTDL31への入力信号を反転し、し
たがって遅延線路31および32の内容は相補的になっ
ている。
たがって遅延線路31および32の内容は相補的になっ
ている。
3T/2時間間隔あるいはそれ以上遅延された信号に関
連する遅延線路31および32の対応するタツプ33a
〜33nの各々は、リード35を通して4個の単極双投
アナログ信号スイッチ手段36に対してリード35を通
して多重接続されている。
連する遅延線路31および32の対応するタツプ33a
〜33nの各々は、リード35を通して4個の単極双投
アナログ信号スイッチ手段36に対してリード35を通
して多重接続されている。
このスイッチはスイッチマトリックス37の夫々の列を
形成する。
形成する。
一列をなすアナログ信号スイッチ手段36の各々は第2
図の4状態の個々のものに関連しており、例えばFET
のような等価なスイツチ手段によって形成できる。
図の4状態の個々のものに関連しており、例えばFET
のような等価なスイツチ手段によって形成できる。
例えばTDL31のタツプ33a1とTDL32のタツ
プ33a2はTT時間間隔だけ遅延された反転されない
入力アナログ信号と反転された入力アナログ信号のサン
プルを与えるものであるが、各々は4個のアナログ信号
スイッチ36aの対応する極に多重接続されている。
プ33a2はTT時間間隔だけ遅延された反転されない
入力アナログ信号と反転された入力アナログ信号のサン
プルを与えるものであるが、各々は4個のアナログ信号
スイッチ36aの対応する極に多重接続されている。
同様にTDL31,TDL32のタツプ33b1,33
b2から33n1,33n2はそれぞれ関連する4相の
アナログスイッチ36b〜36nの対応する極に多重接
続されている。
b2から33n1,33n2はそれぞれ関連する4相の
アナログスイッチ36b〜36nの対応する極に多重接
続されている。
スイツチマトリクス37の各行のアナログ信号スイッチ
36a〜36nは各々の対応するタップ位置における正
あるいは負の出力を選択するように設けられている。
36a〜36nは各々の対応するタップ位置における正
あるいは負の出力を選択するように設けられている。
特定の行のスイッチ36の可動子は第2図のそれぞれの
状態に対応しており、それは関連する加算器38の夫々
の入力に接続され、各加算器38はスイッチの関連する
行のスイッチ36a〜36nからの入力信号の加算を行
なうようになっている。
状態に対応しており、それは関連する加算器38の夫々
の入力に接続され、各加算器38はスイッチの関連する
行のスイッチ36a〜36nからの入力信号の加算を行
なうようになっている。
たとえば、状態00に対応する行のスイッチ36a〜3
6nの可動子は加算器38aのそれぞれの入力に接続さ
れている。
6nの可動子は加算器38aのそれぞれの入力に接続さ
れている。
同様にスイッチ36a〜36nの状態01,10および
11に対応する行は夫々加算器38b,38cおよび3
8dの入力に接続されている。
11に対応する行は夫々加算器38b,38cおよび3
8dの入力に接続されている。
TDL31 ,32のタツプ33a’,33a“に
関連した入力信号サンプルを除いて、スイッチ36によ
る選択は各状態ごとにひとつの4つの最尤残留路、の各
々のチャネルシンボルに一致する。
関連した入力信号サンプルを除いて、スイッチ36によ
る選択は各状態ごとにひとつの4つの最尤残留路、の各
々のチャネルシンボルに一致する。
たとえば、TDL31および32の長さを符号器の制限
長の10倍に等しくして、各遅延線路が個個のタップを
持つとしよう。
長の10倍に等しくして、各遅延線路が個個のタップを
持つとしよう。
もし状態00に到る最尤路の最近の10個のチャネルシ
ンボルが系列0011010010であったとして一番
右側のデイジットが一番昔のビットでこれがタツプ33
nに現われたとすると、このときには加算器38aへの
8個のスイッチは++−+−−+−となる。
ンボルが系列0011010010であったとして一番
右側のデイジットが一番昔のビットでこれがタツプ33
nに現われたとすると、このときには加算器38aへの
8個のスイッチは++−+−−+−となる。
ここで+は論理1に、一は論理Oに対応する。
したがって、残留経路メトリック情報はスイッチ36a
〜36nの設定に関連して遅延線31および32に含ま
れることになる。
〜36nの設定に関連して遅延線31および32に含ま
れることになる。
スイッチ36の各々のスイッチ制御は第5A図に関連し
て後述するように4本のデイジタル遅延線路(シフトレ
ジスタ)の設定によって行なわれる。
て後述するように4本のデイジタル遅延線路(シフトレ
ジスタ)の設定によって行なわれる。
加算器38a〜38dの各々の出力信号は加算器の夫々
の対39aおよび39bに結合される。
の対39aおよび39bに結合される。
各加算器39は第2図に示すように旧状態を離れる二つ
の経路のひとつに対応する。
の経路のひとつに対応する。
加算器39aおよび39bの各々はまたリード44を通
してタツプ33a“および33a’によって与えられ、
±1で適切に重み付けられた一番新らしい二つのシンボ
ルを受ける。
してタツプ33a“および33a’によって与えられ、
±1で適切に重み付けられた一番新らしい二つのシンボ
ルを受ける。
詳しく言えば、第2図のブロック図に従えば、「0」の
価を持つチャネルデイジットはその受信デイジツトの値
が元の経路メトリツク(図示した状態)から新らしい状
態に達するときに減算されるべきであることを示し、こ
れに対して「1」の値はその受信されたデイジットの値
を元の経路メトリツクに加算して新らしい状態に達する
ことを示している。
価を持つチャネルデイジットはその受信デイジツトの値
が元の経路メトリツク(図示した状態)から新らしい状
態に達するときに減算されるべきであることを示し、こ
れに対して「1」の値はその受信されたデイジットの値
を元の経路メトリツクに加算して新らしい状態に達する
ことを示している。
したがって状態OOから新らしい状態00にゆくには元
の経路メトリツクからタツプ33a′および33a“の
反転信号を使用して最近の二つのチャネルシンボル0,
0が減算される。
の経路メトリツクからタツプ33a′および33a“の
反転信号を使用して最近の二つのチャネルシンボル0,
0が減算される。
同様に経路が元の状態00から新らしい状態10にゆく
には、元の経路メトリックに対して新らしい二つのチャ
ネルシンボル1,1が、タツプ33a′および33a“
の非反転信号を使って加算される。
には、元の経路メトリックに対して新らしい二つのチャ
ネルシンボル1,1が、タツプ33a′および33a“
の非反転信号を使って加算される。
これに対応して第4図では加算器38aの出力に接続さ
れた加算器39aは第2図の元の状態00と新らしい状
態00の間の経路を表わし、また直前とその前のチャネ
ルシンボルの減算ができるようタツプ33a“ と33
a′に接続された二つの入力を持っている。
れた加算器39aは第2図の元の状態00と新らしい状
態00の間の経路を表わし、また直前とその前のチャネ
ルシンボルの減算ができるようタツプ33a“ と33
a′に接続された二つの入力を持っている。
同様に他の加算器39aおよび39bもTDL31およ
び32の反転および非反転の信号タツプ33a′および
33a“に接続されており、この接続は第2図の復号ダ
イヤグラムに従って行なわれる。
び32の反転および非反転の信号タツプ33a′および
33a“に接続されており、この接続は第2図の復号ダ
イヤグラムに従って行なわれる。
このようにして第2図の復号図にしたがって各状態の経
路メトリックは、元の経路メトリックに対して±1で適
切に重み付けした一番新らしい二つのシンボルを加算あ
るいは減算することによって更新される。
路メトリックは、元の経路メトリックに対して±1で適
切に重み付けした一番新らしい二つのシンボルを加算あ
るいは減算することによって更新される。
このようにして第2図に示した8個の経路を示すM1’
、 M1”乃至M4’ 、 M4″が得られる。
、 M1”乃至M4’ 、 M4″が得られる。
二つの加算器39の出力は新らしい状態にゆく二つの経
路を示し、各々の新らしい状態ごとにひとつ設けられた
全部で4個の比較器40のそれぞれの入力に与えられる
。
路を示し、各々の新らしい状態ごとにひとつ設けられた
全部で4個の比較器40のそれぞれの入力に与えられる
。
比較器40は入力信号の各々の対の内の大きい方のもの
を選択する。
を選択する。
比較器40はリード42上の信号を用いてシステムクロ
ツク41によってストローブされて適切なサンプリング
時点で比較を行なう。
ツク41によってストローブされて適切なサンプリング
時点で比較を行なう。
各比較器40からはその状態に到る最尤経路を表わす信
号が生ずる。
号が生ずる。
T時間間隔の各々の間の比較器40の最尤状態の信号に
よって第5A図および第5B図に示された事象の系列が
開始される。
よって第5A図および第5B図に示された事象の系列が
開始される。
第5A図および第5B図には夫々第1および第2のシフ
トレジスタの集合が示されており、各集合は4行になっ
たレジスタを持っている。
トレジスタの集合が示されており、各集合は4行になっ
たレジスタを持っている。
各集合において、レジスタ50あるいは51の行は第2
図に示した復号図の各々の状態に割当てられており、第
4図の比較器40からのその状態に関連したリード線は
その行のレジスタ50および51の各々に接続されてい
て各々の時間間隔Tの間に各レジスクにゲートされるべ
き二つの入力の内の一方を選択するようになっている。
図に示した復号図の各々の状態に割当てられており、第
4図の比較器40からのその状態に関連したリード線は
その行のレジスタ50および51の各々に接続されてい
て各々の時間間隔Tの間に各レジスクにゲートされるべ
き二つの入力の内の一方を選択するようになっている。
第5N図に示した集合ん.1で、各行のレジスタ50は
それに関連した状態に到る最尤経路に対応する2進ビッ
トの形式でチャネルシンボルを記憶しており、次に、こ
れらのレジスタの内容を利用して、第4図の関連するア
ナログスイッチ36の位置が制御されるようになってい
る。
それに関連した状態に到る最尤経路に対応する2進ビッ
トの形式でチャネルシンボルを記憶しており、次に、こ
れらのレジスタの内容を利用して、第4図の関連するア
ナログスイッチ36の位置が制御されるようになってい
る。
第5B図に示した集合No−2には、レジスタ51は各
状態に到る最尤データ情報系列が入っている。
状態に到る最尤データ情報系列が入っている。
レジスタNo.1およびNo.2の両方共情報のシフト
は左から右へ、第2図の復号図の形式に従って行なわれ
る。
は左から右へ、第2図の復号図の形式に従って行なわれ
る。
一例として、状態00に到る手順を説明する。
たとえば、第4図の状態00に関連する比較器40が加
算器38aに接続された加算器39aの出力M1′の出
力M1′の値が、加算器38bに接続された加算器39
aの出力M1′の値より大きいことを示したとしよう。
算器38aに接続された加算器39aの出力M1′の出
力M1′の値が、加算器38bに接続された加算器39
aの出力M1′の値より大きいことを示したとしよう。
このときには線52上の出力信号によって第5A図の集
合AIの一番上の行のレジスタ50a〜50dその他の
内容はすべてのデータを右に二つシフトしてレジスタ5
0a,50bには0を入れることによって更新される。
合AIの一番上の行のレジスタ50a〜50dその他の
内容はすべてのデータを右に二つシフトしてレジスタ5
0a,50bには0を入れることによって更新される。
これは第2図の旧状態00から新状態00への間の経路
チャネルシンボルに対応する。
チャネルシンボルに対応する。
データを右に2単位シフトするには、リード52上の信
号を使って、集合A1の一番上の行の各レジスタ50の
左側の入力をそのレジスタに入れればよい。
号を使って、集合A1の一番上の行の各レジスタ50の
左側の入力をそのレジスタに入れればよい。
もし状態00に関連した比較器40がM1// > M
1/であることを示したとすれば、そのときにはリード
52上の信号によって、第5A図の集合A1の一番上の
行の各レジスタ50の左側で、下の方の入力がレジスタ
にゲートされることになって、したがってレジスタ50
aおよび50bには「1」がゲートされて状態01に関
連したレジスタ50aおよび50bの値が一番上の行の
レジスタ50cおよび50dにゲートされることになる
。
1/であることを示したとすれば、そのときにはリード
52上の信号によって、第5A図の集合A1の一番上の
行の各レジスタ50の左側で、下の方の入力がレジスタ
にゲートされることになって、したがってレジスタ50
aおよび50bには「1」がゲートされて状態01に関
連したレジスタ50aおよび50bの値が一番上の行の
レジスタ50cおよび50dにゲートされることになる
。
第5A図および第5B図に示した集合A1およびA2の
各々における情報の移動および各集合の中での状態の各
々は集合AIにおける状態00の更新に関して前述した
のと同様である。
各々における情報の移動および各集合の中での状態の各
々は集合AIにおける状態00の更新に関して前述した
のと同様である。
集合A1および羨2における情報の更新は第2図の復号
図に図示したものと一致することがわかる。
図に図示したものと一致することがわかる。
最後にタップ付き遅延線31および32とシフトレジス
タ50および51の長さは少くとも制限長の4〜5倍の
長さに選択される。
タ50および51の長さは少くとも制限長の4〜5倍の
長さに選択される。
これは高い確率ですべての残留経路が共通のプレフィッ
クスを持つことを意味する。
クスを持つことを意味する。
したがって集合應2からのレジスタ51の任意の行の最
終段を復号された最尤情報デイジットとして選択して良
い。
終段を復号された最尤情報デイジットとして選択して良
い。
この代りに集合No.2のレジスタ51の各行の最終段
を周知の多数決論理ゲートのそれぞれの入力として使用
し、最終段の内の多数によって示される出力を選択し、
最終段の内「1」と「0」の数が等しいときには0ある
いは1を生ずるようにしてもよい。
を周知の多数決論理ゲートのそれぞれの入力として使用
し、最終段の内の多数によって示される出力を選択し、
最終段の内「1」と「0」の数が等しいときには0ある
いは1を生ずるようにしてもよい。
この代りに最尤性を示す行の最終段を選択することにし
てもよい。
てもよい。
第4図、第5A図および第5B図に関連して説明したア
ナログ復号器は数百メカビット/秒のデータ速度で動作
する可能性を持っている。
ナログ復号器は数百メカビット/秒のデータ速度で動作
する可能性を持っている。
マイクロ波技術を使用すればこれより速い動作も可能と
なろう。
なろう。
現在デイジタル手法を使って実現されているデータ速度
よりはるかに高速な動作ができるようになる主な理由は
経路メトリックをアナログ的に計算することである。
よりはるかに高速な動作ができるようになる主な理由は
経路メトリックをアナログ的に計算することである。
本発明によるアナログ処理手法を使用した復号器を実現
する第2の装置を第6図に示す。
する第2の装置を第6図に示す。
ここでは残留経路のメトリツクはサンプルホールド回路
(S/H)61に記憶されるので第4図に示した長いタ
ップ付き遅延線路の必要がなくなる。
(S/H)61に記憶されるので第4図に示した長いタ
ップ付き遅延線路の必要がなくなる。
その代りに第6図の構成ではチャネル波形を二つのチャ
ネルシンボルにわたる1クロツク周期Tの間にわたって
蓄積しなければならない。
ネルシンボルにわたる1クロツク周期Tの間にわたって
蓄積しなければならない。
第6図では波形が入力端子30で受信されると、第4図
と同様に分割されてタップ付き遅延WDL31および3
2を伝播するが、TDL31に入る信号はインバータ3
4によってまず反転される。
と同様に分割されてタップ付き遅延WDL31および3
2を伝播するが、TDL31に入る信号はインバータ3
4によってまず反転される。
タツプ33a′および33a″は最近受信された二つの
チャネルシンボルのアナログサンプルを生ずるが、これ
は各クロツク時間Tの間に符号器11で発生された二つ
のチャネル波形が雑音で乱れたものである。
チャネルシンボルのアナログサンプルを生ずるが、これ
は各クロツク時間Tの間に符号器11で発生された二つ
のチャネル波形が雑音で乱れたものである。
各クロックパルスの前に、各状態00,0,1,10お
よび11の元の経路メトリックはそれぞれサンプル・ホ
ールド回路61a〜61dにそれぞれコンデンサ60上
の電荷として蓄積されている。
よび11の元の経路メトリックはそれぞれサンプル・ホ
ールド回路61a〜61dにそれぞれコンデンサ60上
の電荷として蓄積されている。
各々のS/H回路6 1 a〜61dは、(a)87/
N回路61aに示すように単位利得、高インピーダンス
のバツファ装置62を含むが、これはコンデンサ60に
蓄積された信号の漏洩を防止するためにコンデンサ60
とS/H回路61の出力との間に設けられたものでどの
ような種類のものでもよい。
N回路61aに示すように単位利得、高インピーダンス
のバツファ装置62を含むが、これはコンデンサ60に
蓄積された信号の漏洩を防止するためにコンデンサ60
とS/H回路61の出力との間に設けられたものでどの
ような種類のものでもよい。
(b)これはまたたとえば1対のFETのような任意の
適切な素子からなるアナログ信号スイッチ素子63を含
み、これはコンデンサ60に状態の最尤経路メトリック
のアナログ信号を記憶するよう、関連する比較器40に
よって発生されたリード65上の信号によって各周期T
の間にスイッチ素子63のひとつが選択的に閉成される
ように接続されている。
適切な素子からなるアナログ信号スイッチ素子63を含
み、これはコンデンサ60に状態の最尤経路メトリック
のアナログ信号を記憶するよう、関連する比較器40に
よって発生されたリード65上の信号によって各周期T
の間にスイッチ素子63のひとつが選択的に閉成される
ように接続されている。
またさらに1対の単位利得、低インピーダンスのバツフ
ァ素子64があり素子65の各々は1対のスイッチ素子
63のそれぞれの入力に接続されている。
ァ素子64があり素子65の各々は1対のスイッチ素子
63のそれぞれの入力に接続されている。
S/H回路61aについて示した装置はS/H回路6l
b〜61dの各々の装置に対応する。
b〜61dの各々の装置に対応する。
このような構成は説明の目的だけで示してあり、本発明
の範囲を制限するものではないことを了解されたい。
の範囲を制限するものではないことを了解されたい。
最尤経路メトリックを表わすアナログ電圧信号を記憶す
ることができれば、S/N回路61a〜61dとしてど
のような回路を使用してもよい。
ることができれば、S/N回路61a〜61dとしてど
のような回路を使用してもよい。
次に状態00の新らしいメトリックを誘導する手順につ
いて述べよう。
いて述べよう。
1クロツク周期で現われたチャネルデータに応動して、
S/H回路61aおよび6lbのコンデンサに記憶され
た元の状態00および01のメトリックがタツプ33a
′および33a″からのリード44上の反転および非反
転チャネル波形を適切に加算することによって更新され
る。
S/H回路61aおよび6lbのコンデンサに記憶され
た元の状態00および01のメトリックがタツプ33a
′および33a″からのリード44上の反転および非反
転チャネル波形を適切に加算することによって更新され
る。
第2図のグラフに従ってS/H回路61aおよび61b
に記憶されていたM1およびM2にはこれらの信号が加
算されて新らしい経路メトリックM1′およびM1′が
生ずるのである。
に記憶されていたM1およびM2にはこれらの信号が加
算されて新らしい経路メトリックM1′およびM1′が
生ずるのである。
これらの新らしい経路メトリックの値の各々は個々のア
ナログ信号スイッチ手段66によって伝送されて、単位
利得、高インピーダンスのバツファ素子68をその出力
に含む別個のコンデンサ上の電荷として一時的に記憶さ
れる。
ナログ信号スイッチ手段66によって伝送されて、単位
利得、高インピーダンスのバツファ素子68をその出力
に含む別個のコンデンサ上の電荷として一時的に記憶さ
れる。
さらにS/H回路61のバツファ64のようなバツファ
素子(図示せず)がスイッチ66の各々の入力に配置さ
れている。
素子(図示せず)がスイッチ66の各々の入力に配置さ
れている。
各段の素子66〜68は別個のサンプルホールド回路を
形成し、これに関連する新らしい経路メトリック値M1
′およびM1′を一時的に記憶して、そのアナログ値を
所定の時刻で帰還路69を通して関連するS/H回路6
1aで利用できるようにする。
形成し、これに関連する新らしい経路メトリック値M1
′およびM1′を一時的に記憶して、そのアナログ値を
所定の時刻で帰還路69を通して関連するS/H回路6
1aで利用できるようにする。
所定の時点で、関連した比較器40はM1’ 、 M1
”の経路メトリックの内の大きい方を選択し、リード6
5を通してこのような選択を示す信号をS/H回路61
aに伝送して、アナログスイッチ手段63が適切に動作
して、リード69に到達した選択されたメトリックを表
わすアナログ信号値をコンデンサ60に記憶するように
する。
”の経路メトリックの内の大きい方を選択し、リード6
5を通してこのような選択を示す信号をS/H回路61
aに伝送して、アナログスイッチ手段63が適切に動作
して、リード69に到達した選択されたメトリックを表
わすアナログ信号値をコンデンサ60に記憶するように
する。
同時に残りの状態01,10.11に対する経路メトリ
ックを誘導する操作も行なわれる。
ックを誘導する操作も行なわれる。
第4図のようなビテルビ復号器のタップ付き遅延線路に
よる実現と同様に、比較回路40による判定を利用して
集合A2の各状態に到る最尤データ系列に対応してシフ
トレジスタ51(第5B図)の4つの行が更新される。
よる実現と同様に、比較回路40による判定を利用して
集合A2の各状態に到る最尤データ系列に対応してシフ
トレジスタ51(第5B図)の4つの行が更新される。
この場合もシフトレジスタ51の各行の長さは少くとも
制限長の4〜5倍であり、高い確率で4つの行の任意の
ものからの出力を上述したように復号された出力データ
情報として選択してよい。
制限長の4〜5倍であり、高い確率で4つの行の任意の
ものからの出力を上述したように復号された出力データ
情報として選択してよい。
本発明によるアナログ処理手法を使った復号器を実現す
る第3の装置を第7図に示す。
る第3の装置を第7図に示す。
ここでは第6図と同様に状態00,01,10および1
1の残留経路のメトリツクはそれぞれサンプルーホール
ド(S/N)回路61a〜61dに記憶されている。
1の残留経路のメトリツクはそれぞれサンプルーホール
ド(S/N)回路61a〜61dに記憶されている。
これによって第4図のような長いタップ付き遅延線は除
去される。
去される。
その代りに、第7図の構成では二つのチャネルシンボル
にわたる1クロツク周期Tの間だけチャネル波形を記憶
しておく必要がある。
にわたる1クロツク周期Tの間だけチャネル波形を記憶
しておく必要がある。
第7図では、入力端子30で受信された波形は第4図お
よび第6図に示すように枝31および32に分岐され、
枝31は工秒の遅延を含む。
よび第6図に示すように枝31および32に分岐され、
枝31は工秒の遅延を含む。
枝31および32の各々に与えられた入力信号は、それ
ぞれサンプルホールド(S/n)回路70,71に与え
られてこれは各クロツク周期Tごとに更新されて、一番
新らしく受信されたアナログチャネルシンボルが記憶さ
れる。
ぞれサンプルホールド(S/n)回路70,71に与え
られてこれは各クロツク周期Tごとに更新されて、一番
新らしく受信されたアナログチャネルシンボルが記憶さ
れる。
S/H回路70,71に記憶されアナログ信号サンプル
は、各クロツク周期の間に符号器11で発生された二つ
のチャネル波形が雑音の影響を受けたものである。
は、各クロツク周期の間に符号器11で発生された二つ
のチャネル波形が雑音の影響を受けたものである。
枝32は入カチャネル波形を遅延させることはないから
、S/H回路71は一番新らしく受信された波形を蓄積
し、一方S/H回路70は入力波形に百の遅れを与えて
、一番新らしく受信された波形の直前の波形を蓄積する
。
、S/H回路71は一番新らしく受信された波形を蓄積
し、一方S/H回路70は入力波形に百の遅れを与えて
、一番新らしく受信された波形の直前の波形を蓄積する
。
S/H回路70および71の各々からの出力は枝72お
よび73の別々のものに分離され、枝72はインバータ
ー4を持っていて、リード44を通して、最も新らしく
受信されたチャネル波形の反転したサンプルと反転しな
いサンプルをリード44を通して与える。
よび73の別々のものに分離され、枝72はインバータ
ー4を持っていて、リード44を通して、最も新らしく
受信されたチャネル波形の反転したサンプルと反転しな
いサンプルをリード44を通して与える。
リード44上のこれらの反転および非反転サンプルは、
第4図および第6図で加算器39aおよび39bについ
て示したように第2図の復号図に従って四つの状態の各
々について加算器39aおよび39bの適切な入力とし
て与えられる。
第4図および第6図で加算器39aおよび39bについ
て示したように第2図の復号図に従って四つの状態の各
々について加算器39aおよび39bの適切な入力とし
て与えられる。
第6図および第7図は本質的には同様であるが、次のよ
うなちがいがある。
うなちがいがある。
第6図ではアナログスイッチ手段66、コンデンサ67
単位利得高インピーダンスバツファ素子68が第6図の
加算器39aおよび39bの各々の出力の枝にあってS
/H回路61a〜61dに戻されるべきメトリックのた
めの別個のサンプルーホールド回路を形成したが、これ
が第7図では帰還路69に設けられた別個の遅延回路に
おきかえられている。
単位利得高インピーダンスバツファ素子68が第6図の
加算器39aおよび39bの各々の出力の枝にあってS
/H回路61a〜61dに戻されるべきメトリックのた
めの別個のサンプルーホールド回路を形成したが、これ
が第7図では帰還路69に設けられた別個の遅延回路に
おきかえられている。
遅延回路76は単に用心のために設けられたものであり
、S/H回路61a〜61dの捕捉時間の長さに等しい
遅延を与えることができればどのような形式のものでも
よく、S/M 6 1 a〜61dが捕捉されたときに
スイッチ63を通してループが閉成される短い時間の不
安定を除くものである。
、S/H回路61a〜61dの捕捉時間の長さに等しい
遅延を与えることができればどのような形式のものでも
よく、S/M 6 1 a〜61dが捕捉されたときに
スイッチ63を通してループが閉成される短い時間の不
安定を除くものである。
状態00,01,10および11の新らしい経路メトリ
ックの誘導の手順は第6図の装置について述べたのと同
様であるが、第7図の遅延回路76が第6図のコンデン
サ67の機能を実行する点だけは異っている。
ックの誘導の手順は第6図の装置について述べたのと同
様であるが、第7図の遅延回路76が第6図のコンデン
サ67の機能を実行する点だけは異っている。
第6図および第7図の装置を使えば、時間と共に無限に
経路メトリツクが増大してゆくようにしてゆく可能性が
ある。
経路メトリツクが増大してゆくようにしてゆく可能性が
ある。
メトリックの溢れを防止し、能動素子が飽和しないよう
にするためにはメトリックのひとつを勝手に0にしてよ
い。
にするためにはメトリックのひとつを勝手に0にしてよ
い。
第8図はひとつのメトリック例えば、状態00の元の経
路メトリックの初期値をまずすべてのメトリックの値か
ら減算して、経路メトリックの間の差の完全さを保つ構
成を示している。
路メトリックの初期値をまずすべてのメトリックの値か
ら減算して、経路メトリックの間の差の完全さを保つ構
成を示している。
第8図に示すように、このような減算を行なうにはS/
H回略61aからの出力をインバータ80で反転して、
反転した信号を状態01,10,11の出力の遷移に関
連した加算器39aおよび39bの入力として与える。
H回略61aからの出力をインバータ80で反転して、
反転した信号を状態01,10,11の出力の遷移に関
連した加算器39aおよび39bの入力として与える。
第8図の装置によるメトリックの正規化においてはS/
H回路61aからM1′およびM3′を生ずる加算器3
9aおよぴ39bにはリードが示されていない。
H回路61aからM1′およびM3′を生ずる加算器3
9aおよぴ39bにはリードが示されていない。
これはこれらの加算器に対するS/H回路61aからの
反転および非反転入力の加算に.よってこれらの二つの
信号が実質的に相殺されるからである。
反転および非反転入力の加算に.よってこれらの二つの
信号が実質的に相殺されるからである。
S/H回路6lb〜61dの内の任意のものからの反転
出力をS/H回路61aからのものとして使用してメト
リックの正規化を行なうことができることに注意された
い。
出力をS/H回路61aからのものとして使用してメト
リックの正規化を行なうことができることに注意された
い。
反転および非反転の入力端子を有するバイポーラ演算増
幅器o P AMP Sあるいは反転、非反転入力端子
を有する他の適切な線形素子を第4図、第6図、第7図
および第8図に示した加算器38および39として使用
することができる。
幅器o P AMP Sあるいは反転、非反転入力端子
を有する他の適切な線形素子を第4図、第6図、第7図
および第8図に示した加算器38および39として使用
することができる。
こうす ばたとえば第4図および第6図FTDL31
,32とインバータ34、第7図:で線72,73とイ
ンバータ74、第8図でインバータ80のように反転お
よび非反転の入力アナログ信号サンプルの両方を別々に
与えることを防止することができる。
,32とインバータ34、第7図:で線72,73とイ
ンバータ74、第8図でインバータ80のように反転お
よび非反転の入力アナログ信号サンプルの両方を別々に
与えることを防止することができる。
この代りに第4図および第6図ではTDL32によって
、第7図では線73によって与えられる非反転アナログ
入力信号サンプルを、第8図ではS/H回路61aの非
反転出力を関連したバイポーラ演算増幅器38.39の
非反転あるいは反転端子に選択的に接続して、それぞれ
必要な非反転および反転入力信号サンプルとすればよい
。
、第7図では線73によって与えられる非反転アナログ
入力信号サンプルを、第8図ではS/H回路61aの非
反転出力を関連したバイポーラ演算増幅器38.39の
非反転あるいは反転端子に選択的に接続して、それぞれ
必要な非反転および反転入力信号サンプルとすればよい
。
例えば、第4図で加算器38.39をバイポーラ演算増
幅器38.39でおき換えればそのときにはTDL31
を除去してTDL32のタップ33a′および33a“
からの非反転信号はリード44を通してOPAMP 3
9 aおよび39bの適切な反転および非反転入力端
子に接続すれば、状態の各々からの遷移を正しく計算で
きるようになる。
幅器38.39でおき換えればそのときにはTDL31
を除去してTDL32のタップ33a′および33a“
からの非反転信号はリード44を通してOPAMP 3
9 aおよび39bの適切な反転および非反転入力端
子に接続すれば、状態の各々からの遷移を正しく計算で
きるようになる。
たとえば、TDL32のタツプ33a′および33a″
からの非反転信号を状態00に関連したOPAMP39
aの夫々の反転入力端子に接続すれば遷移M1′の値の
正しい計算ができる。
からの非反転信号を状態00に関連したOPAMP39
aの夫々の反転入力端子に接続すれば遷移M1′の値の
正しい計算ができる。
さらに加算器38a〜38dを夫々OPAMP38a〜
38dでおきかえれば、そのときにはスイッチ36a〜
36nを逆に接続して、TDL32のタップ33a2〜
33n2の各々からの非反転信号は関連するスイッチの
可動子に接続され、一方関連するタップからの反転およ
び非反転信号に接続されている極は関連するOPAMP
38a〜38dの適切な反転あるいは非反転入力端子に
接続されることになる。
38dでおきかえれば、そのときにはスイッチ36a〜
36nを逆に接続して、TDL32のタップ33a2〜
33n2の各々からの非反転信号は関連するスイッチの
可動子に接続され、一方関連するタップからの反転およ
び非反転信号に接続されている極は関連するOPAMP
38a〜38dの適切な反転あるいは非反転入力端子に
接続されることになる。
たとえば、状態00に関連したスイッチ36aの可動子
について考えれば、その可動子はタップ33a2に接続
され、その上下の極はOPAMP38aの夫々の反転お
よび非反転入力端子に接続されることになる。
について考えれば、その可動子はタップ33a2に接続
され、その上下の極はOPAMP38aの夫々の反転お
よび非反転入力端子に接続されることになる。
第6図および第7図についても同様の変更を行なうこと
ができる。
ができる。
第8図について変更を行なえば、インバータ80を除き
、S/H回路61aからの非反転出力をS/H回路61
b〜61dに関連したOPAMPS 39 a ,39
bの反転入力端子に接続すればよい。
、S/H回路61aからの非反転出力をS/H回路61
b〜61dに関連したOPAMPS 39 a ,39
bの反転入力端子に接続すればよい。
以上述べた実施例は単に本発明の原理を示すにすぎない
ことを理解されたい。
ことを理解されたい。
本発明の精神と範囲を逸脱することなく本発明の原理を
実現する種種の修正や変更を行なうことは当業者には容
易である。
実現する種種の修正や変更を行なうことは当業者には容
易である。
本発明を要約すると次のとおりである。
(1)雑音の影響を受けたたみ込み符号化された所定の
符号周波数を持つデータの流れを復号するための複数個
の可能な状態を有する復号器において、該符号化された
データ流の連続したサンプルを与えるためのアナログ蓄
積手段と、復号された出力を生ずるようたたみ込み符号
の該可能な状態の各々に従って該連続したサンプルに対
して選択的に動作するアナログ処理手段とを含む復号器
。
符号周波数を持つデータの流れを復号するための複数個
の可能な状態を有する復号器において、該符号化された
データ流の連続したサンプルを与えるためのアナログ蓄
積手段と、復号された出力を生ずるようたたみ込み符号
の該可能な状態の各々に従って該連続したサンプルに対
して選択的に動作するアナログ処理手段とを含む復号器
。
(2)前記第(1)項に記載の復号器において、該アナ
ログ処理手段は該符号の可能な状態の各々に対応する尤
度関数を計算するように動作する復号器。
ログ処理手段は該符号の可能な状態の各々に対応する尤
度関数を計算するように動作する復号器。
(3)前記第(2)項に記載の復号器において
、該符号の可能な状態の各々に対応する尤度関数を蓄積
するアナログ蓄積手段をさらに含むことを特徴とする復
号器。
、該符号の可能な状態の各々に対応する尤度関数を蓄積
するアナログ蓄積手段をさらに含むことを特徴とする復
号器。
(4)前記第(2)項あるいは第(3)項に記載の復号
器において、アナログ処理手段は符号化されたデータ流
の連続したサンプルと該符号の可能な状態の各々に対す
る尤度関数に対し7て選択的に動作し、該符号の各状態
に対するすべての可能な遷移に対応する尤度関数をさら
に生ずることを特徴とする復号器。
器において、アナログ処理手段は符号化されたデータ流
の連続したサンプルと該符号の可能な状態の各々に対す
る尤度関数に対し7て選択的に動作し、該符号の各状態
に対するすべての可能な遷移に対応する尤度関数をさら
に生ずることを特徴とする復号器。
(5)前記第(4)項に記載の復号器において、該符号
の状態の各々に対応する尤度関数を比較して該比較手段
の出力に従ってその状態に対応する尤度関数を変更する
アナログ比較手段を含むことを特徴とする復号器。
の状態の各々に対応する尤度関数を比較して該比較手段
の出力に従ってその状態に対応する尤度関数を変更する
アナログ比較手段を含むことを特徴とする復号器。
(6)前記第(5)項に記載の復号器において、比較手
段の出力に応動して状態の各々に対応するデータ系列を
蓄積し、復号出力を生ずるよう動作する出力蓄積手段を
含むことを特徴とする復号器。
段の出力に応動して状態の各々に対応するデータ系列を
蓄積し、復号出力を生ずるよう動作する出力蓄積手段を
含むことを特徴とする復号器。
(7)前記第(6)項に記載の復号器において、該出力
蓄積手段は各蓄積素子が該符号の状態のそれぞれのもの
と該符号化されたデータ流の連続したサンプルのひとつ
の両方に対応するように予め定められた配列に構成され
た複数個のデイジタル蓄積素子を含むことを特徴とする
復号器。
蓄積手段は各蓄積素子が該符号の状態のそれぞれのもの
と該符号化されたデータ流の連続したサンプルのひとつ
の両方に対応するように予め定められた配列に構成され
た複数個のデイジタル蓄積素子を含むことを特徴とする
復号器。
(8)前記第(7)に記載の復号器において、ディジタ
ル蓄積素子は、生じ得る変化を該符号の状態の各々に対
応させるよう相互接続されており、アナログ比較手段か
らの出力に応動してデイジタル信号が対応する状態に対
する最尤変化を示す該状態の各々に対応してデイジタル
蓄積素子の第1のものに対してデイジタル信号が入るよ
うに構成されたことを特徴とする復号器。
ル蓄積素子は、生じ得る変化を該符号の状態の各々に対
応させるよう相互接続されており、アナログ比較手段か
らの出力に応動してデイジタル信号が対応する状態に対
する最尤変化を示す該状態の各々に対応してデイジタル
蓄積素子の第1のものに対してデイジタル信号が入るよ
うに構成されたことを特徴とする復号器。
(9)前記第(8)項に記載の復号器において、該状態
に対応するデイジタル蓄積素子の最後のものの出力は該
復号器の出力端子に接続されていて復号された出力を与
えることを特徴とする復号器。
に対応するデイジタル蓄積素子の最後のものの出力は該
復号器の出力端子に接続されていて復号された出力を与
えることを特徴とする復号器。
(10)前記第(7)項に記載の復号器において、該状
態の各々に対応するデイジタル蓄積素子の最後のものに
接続された多数決ゲート手段を含み、該多数決ゲート手
段の出力は該復号器の出力端子に接続されて復号された
出力を生ずることを特徴とする復号器。
態の各々に対応するデイジタル蓄積素子の最後のものに
接続された多数決ゲート手段を含み、該多数決ゲート手
段の出力は該復号器の出力端子に接続されて復号された
出力を生ずることを特徴とする復号器。
(11)前記第(4)項乃至第(1の頃に記載の復号器
において、アナログ処理手段は、該符号化されたデータ
の連続したサンプルとその状態に対応する尤度関数を選
択的に組合せて、その状態へのすべての可能な遷移に対
応する追加の尤度関数を与えるよう動作する該符号の状
態の各々に関連した組合せ手段を含むことを特徴とする
復号器。
において、アナログ処理手段は、該符号化されたデータ
の連続したサンプルとその状態に対応する尤度関数を選
択的に組合せて、その状態へのすべての可能な遷移に対
応する追加の尤度関数を与えるよう動作する該符号の状
態の各々に関連した組合せ手段を含むことを特徴とする
復号器。
(12)前記第(11)項に記載の復号器において、該
組合せ手段は単一極性入力(たとえば非反転あるいは反
転入力)を持つ加算手段の形式をとり、アナログ蓄製手
段は該符号化されたデータの連続したサンプルの各々に
対応して非反転あるいは反転信号を与えるようになって
いることを特徴とする復号器。
組合せ手段は単一極性入力(たとえば非反転あるいは反
転入力)を持つ加算手段の形式をとり、アナログ蓄製手
段は該符号化されたデータの連続したサンプルの各々に
対応して非反転あるいは反転信号を与えるようになって
いることを特徴とする復号器。
(13)前記第(11)項に記載の復号器において、組
合せ手段には両極性入力(例えば非反転入力と反転入力
)が設けられており、アナログ蓄積手段は該符号化され
たデータの連続したサンプルの各々に対応して単一極性
の信号を与えるようになっていることを特徴とする復号
器。
合せ手段には両極性入力(例えば非反転入力と反転入力
)が設けられており、アナログ蓄積手段は該符号化され
たデータの連続したサンプルの各々に対応して単一極性
の信号を与えるようになっていることを特徴とする復号
器。
(14)前記第(13)項に記載の復号器において、該
組合せ手段は演算増幅器の形式をとることを特徴とする
復号器。
組合せ手段は演算増幅器の形式をとることを特徴とする
復号器。
(15)前記いずれかの項に記載の復号器において、ア
ナログ蓄積手段は該符号化されたデータ流の連続したサ
ンプルを与えるためのアナログ信号遅延手段を含むこと
を特徴とする復号器。
ナログ蓄積手段は該符号化されたデータ流の連続したサ
ンプルを与えるためのアナログ信号遅延手段を含むこと
を特徴とする復号器。
(16)前記第(15)項に記載の復号器において、該
アナログ信号遅延手段は該符号化された信号の所定の符
号周波数に対応する時間遅延を与える遅延素子の形式を
とることを特徴とする復号器。
アナログ信号遅延手段は該符号化された信号の所定の符
号周波数に対応する時間遅延を与える遅延素子の形式を
とることを特徴とする復号器。
(17)前記第(16)項に記載の復号器において、遅
延素子に関連してインバータ手段を含み、これによって
該符号化されたデータの連続したサンプルは非反転およ
び反転形式で与えられることを特徴とする復号器。
延素子に関連してインバータ手段を含み、これによって
該符号化されたデータの連続したサンプルは非反転およ
び反転形式で与えられることを特徴とする復号器。
(18)前記第(17)項に記載の復号器において、該
符号化されたデータのサンプルホールド手段を含むこと
を特徴とする復号器。
符号化されたデータのサンプルホールド手段を含むこと
を特徴とする復号器。
(19)前記第(16)項に記載の復号器において、第
1および第2の遅延素子を含み、該第1の遅延素子には
該符号化されたデータが与えられてその連続したサンプ
ルを与え、該第2の遅延素子にはインバータ手段を介し
て該符号化されたデータが与えられて連続したサンプル
に対応する反転された信号が与えられるようになったこ
とを特徴とする復号器。
1および第2の遅延素子を含み、該第1の遅延素子には
該符号化されたデータが与えられてその連続したサンプ
ルを与え、該第2の遅延素子にはインバータ手段を介し
て該符号化されたデータが与えられて連続したサンプル
に対応する反転された信号が与えられるようになったこ
とを特徴とする復号器。
(20〉 記第(15)項に記載の復号器において、ア
ナログ信号遅延手段は遅延線路を含むことを特徴とする
復号器。
ナログ信号遅延手段は遅延線路を含むことを特徴とする
復号器。
(21)前記第(a))項に記載の復号器において、該
遅延線路はタップ付き遅延線路の形態をとり、該符号化
されたデータの符号周波数に対応する時間間隔で出力を
生ずることを特徴とする復号器。
遅延線路はタップ付き遅延線路の形態をとり、該符号化
されたデータの符号周波数に対応する時間間隔で出力を
生ずることを特徴とする復号器。
(22)前記第(20)項あるいは第(21)項に記載
の復号器において、該符号化されたデータの連続したサ
ンプルに対応する反転された信号を生ずるためのインバ
ータ手段が設けられたことを特徴とする復号器。
の復号器において、該符号化されたデータの連続したサ
ンプルに対応する反転された信号を生ずるためのインバ
ータ手段が設けられたことを特徴とする復号器。
(23)前記第(22)項に記載の復号器において、第
1および第2のタップ付き遅延線路が設けられており、
該第1のタップ付き遅延線路には該符号化されたデータ
が与えられてその連続したサンプルを与え、該第2のタ
ップ付き遅延線路にはインバータを通して該符号化され
たデータが与えられ、これによって連続したサンプルに
対応する反転された信号が与えられることを特徴とする
復号器。
1および第2のタップ付き遅延線路が設けられており、
該第1のタップ付き遅延線路には該符号化されたデータ
が与えられてその連続したサンプルを与え、該第2のタ
ップ付き遅延線路にはインバータを通して該符号化され
たデータが与えられ、これによって連続したサンプルに
対応する反転された信号が与えられることを特徴とする
復号器。
(24)前記第(3項乃至第(14)項のいずれかに特
許請求の範囲第(15)項が従うとき特許請求の範囲第
(20)項乃至第(23)項のいずれかに記載の復号器
において、タップ付き遅延線路には複数個のタップが設
けられており、該タップ付き遅延線路の入力部は該復号
器のアナログ蓄積手段を形成し、該タップ付き遅延線路
の出力部は少くとも部分的には該復号器の追加のアナロ
グ蓄積手段を形成することを特徴とする復号器である。
許請求の範囲第(15)項が従うとき特許請求の範囲第
(20)項乃至第(23)項のいずれかに記載の復号器
において、タップ付き遅延線路には複数個のタップが設
けられており、該タップ付き遅延線路の入力部は該復号
器のアナログ蓄積手段を形成し、該タップ付き遅延線路
の出力部は少くとも部分的には該復号器の追加のアナロ
グ蓄積手段を形成することを特徴とする復号器である。
(25)前記第(24)項に記載の復号器において、各
スイッチ素子が該符号の状態のそれぞれのものと該タッ
プ付き遅延線路の出力部によって与えられる出力の別個
のものとに関連した所定の配列として配置された複数個
のアナログスイッチ素子を含むことを特徴とする復号器
。
スイッチ素子が該符号の状態のそれぞれのものと該タッ
プ付き遅延線路の出力部によって与えられる出力の別個
のものとに関連した所定の配列として配置された複数個
のアナログスイッチ素子を含むことを特徴とする復号器
。
(26)前記第(25)項に記載の復号器において、該
タップ付き遅延線路の該出力部に生じた出力をその状態
に関連するアナログスイッチ素子の制御下に選択的に組
合せて該尤度関数を生ずるようにする該符号の状態の各
々に対応する手段を含むことを特徴とする復号器。
タップ付き遅延線路の該出力部に生じた出力をその状態
に関連するアナログスイッチ素子の制御下に選択的に組
合せて該尤度関数を生ずるようにする該符号の状態の各
々に対応する手段を含むことを特徴とする復号器。
(27)前記第(5)項に従う特許請求の範囲第(25
)項あるいは第(26)項に記載の復号器において、配
列として配置され、該比較器手段の出力に関連して動作
して該符号の状態の各々に関連するデイジタル情報を蓄
積するための複数個のデイジタル蓄積素子を含み、該デ
イジタル蓄積素子はアナログスイッチ素子の内の関連す
るものを選択的に動作するように働くことを特徴とする
復号器。
)項あるいは第(26)項に記載の復号器において、配
列として配置され、該比較器手段の出力に関連して動作
して該符号の状態の各々に関連するデイジタル情報を蓄
積するための複数個のデイジタル蓄積素子を含み、該デ
イジタル蓄積素子はアナログスイッチ素子の内の関連す
るものを選択的に動作するように働くことを特徴とする
復号器。
(28)前記第(5)項乃至第(23)項のいずれかに
記載の復号器において、該追加のアナログ蓄積手段は該
符号の状態の各々に対応するサンプルーホールド手段を
含み、該比較器手段の制御下にそれに対応する尤度関薮
を蓄積し、それから次の尤度関数が誘導されるよう動作
することを特徴とする復号器。
記載の復号器において、該追加のアナログ蓄積手段は該
符号の状態の各々に対応するサンプルーホールド手段を
含み、該比較器手段の制御下にそれに対応する尤度関薮
を蓄積し、それから次の尤度関数が誘導されるよう動作
することを特徴とする復号器。
(29)前記第(28)項に記載の復号器におい
て、次の尤度関数はそれぞれの追加のサンプルーホール
ド手段を通して誘導され、その出力は追加のアナログ蓄
積手段のサンプルーホールド手段と比較器手段とに選択
的に与えられることを特徴とする復号器。
て、次の尤度関数はそれぞれの追加のサンプルーホール
ド手段を通して誘導され、その出力は追加のアナログ蓄
積手段のサンプルーホールド手段と比較器手段とに選択
的に与えられることを特徴とする復号器。
(30)前記第(28)項に記載の復号器において、該
次の尤度関数は直接誘導され、該符号の状態の各々に対
応する追加の尤度関数は遅延手段を通して該追加のアナ
ログ手段のそれぞれのサンプルーホールド手段に与えら
れることを特徴とする復号器。
次の尤度関数は直接誘導され、該符号の状態の各々に対
応する追加の尤度関数は遅延手段を通して該追加のアナ
ログ手段のそれぞれのサンプルーホールド手段に与えら
れることを特徴とする復号器。
(31)前記第(28)項乃至第(30)項のいずれか
に記載の復号器において、該符号の状態のひとつに対応
するサンプルーホールド手段のひとつの出力が該状態の
他のものに対応するサンプルホールド手段の出力から実
質的に減算されることを特徴とする復号器。
に記載の復号器において、該符号の状態のひとつに対応
するサンプルーホールド手段のひとつの出力が該状態の
他のものに対応するサンプルホールド手段の出力から実
質的に減算されることを特徴とする復号器。
(32)前記いずれかの項に記載のたたみ込み符号化さ
れたデータの流れを復号する復号器において、たたみ込
み符号は状態00,01,10,11に対応する四つの
状態を持ち、符号伝送速度はR/2 であることを特徴
とする復号器。
れたデータの流れを復号する復号器において、たたみ込
み符号は状態00,01,10,11に対応する四つの
状態を持ち、符号伝送速度はR/2 であることを特徴
とする復号器。
(33)添付図面の第4図、第5A図および第5B図を
参照して実質的に説明した復号器。
参照して実質的に説明した復号器。
(34)添付図面の第6図あるいは第7図と第5B図お
よび第8図の両方を参照して実質的に説明した復号器。
よび第8図の両方を参照して実質的に説明した復号器。
第1図はK=3 ,R=1/2 の従来技術で知られた
2進たたみ込み符号を用いた代表的通信システムの説明
的ブロック図、第2図は第1図のたたみ込み符号の符号
化されたチャネルシンボルと許容される状態遷移を示す
周知の復号器、第3図は代表的な周知のたたみ込み符号
復号プロセスのブロック図、第4図は本発明による復号
器を実現するための第1の装置の簡単化された説明的ブ
ロツツク図、第5A図および第5B図は最尤チャネルシ
ンボル系列と信号源系列、すなわちそれぞれ各状態にゆ
く経路を記憶し更新するための代表的論理回路による簡
単化された説明的ブロック図、第6図は本発明による復
号器を実現するための第2の構成の部分をブロックで示
した説明図、第7図は第6図の構成を修正した本発明に
よる復号器を実現するための第3の構成の部分をブロッ
クで示した説明図、第8図は第6図および第7図の構成
のメトリックのあぶれを防止するための部分をブロック
で示した説明図である。 〔主要部分の符号の説明〕
2進たたみ込み符号を用いた代表的通信システムの説明
的ブロック図、第2図は第1図のたたみ込み符号の符号
化されたチャネルシンボルと許容される状態遷移を示す
周知の復号器、第3図は代表的な周知のたたみ込み符号
復号プロセスのブロック図、第4図は本発明による復号
器を実現するための第1の装置の簡単化された説明的ブ
ロツツク図、第5A図および第5B図は最尤チャネルシ
ンボル系列と信号源系列、すなわちそれぞれ各状態にゆ
く経路を記憶し更新するための代表的論理回路による簡
単化された説明的ブロック図、第6図は本発明による復
号器を実現するための第2の構成の部分をブロックで示
した説明図、第7図は第6図の構成を修正した本発明に
よる復号器を実現するための第3の構成の部分をブロッ
クで示した説明図、第8図は第6図および第7図の構成
のメトリックのあぶれを防止するための部分をブロック
で示した説明図である。 〔主要部分の符号の説明〕
Claims (1)
- 1 雑音の影響を受けるおそれのあるデータ流であって
所定数の複数個の可能な状態および所定の符号周波数を
持ったたパみ込み符号化されたデータ流を復号するため
の復号器において、該復号器は、該符号化されたデータ
流の連続したサンプルを与えるためのアナログ蓄積手段
と、たたみ込み符号の該可能な状態の各々に従って該連
続したサンプルに対して選択的に動作し、復号された出
力を生ずるアナログ処理手段とを含むことを特徴とする
ビテルビ復号器。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/788,887 US4087787A (en) | 1977-04-19 | 1977-04-19 | Decoder for implementing an approximation of the Viterbi algorithm using analog processing techniques |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53131717A JPS53131717A (en) | 1978-11-16 |
| JPS584502B2 true JPS584502B2 (ja) | 1983-01-26 |
Family
ID=25145885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53044900A Expired JPS584502B2 (ja) | 1977-04-19 | 1978-04-18 | ビテルビ復号器 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4087787A (ja) |
| JP (1) | JPS584502B2 (ja) |
| BE (1) | BE866094A (ja) |
| DE (1) | DE2816913A1 (ja) |
| FR (1) | FR2388441A1 (ja) |
| GB (1) | GB1594548A (ja) |
| NL (1) | NL7804149A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63126301U (ja) * | 1987-02-10 | 1988-08-18 | ||
| WO1991003881A1 (en) * | 1989-08-28 | 1991-03-21 | Fujitsu Limited | Analog viterbi decoder |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR2458179A1 (fr) * | 1979-05-31 | 1980-12-26 | Thomson Csf | Dispositif de decodage binaire et systemes de transmission comportant un tel dispositif |
| GB2063628B (en) * | 1979-11-17 | 1983-12-07 | Racal Res Ltd | Data transmission |
| US4322848A (en) * | 1980-06-26 | 1982-03-30 | Communications Satellite Corporation | Reliability-weighted analog threshold decoder |
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| US4545054A (en) * | 1983-09-09 | 1985-10-01 | Harris Corporation | Diode-configured Viterbi algorithm error correcting decoder for convolutional codes |
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| JPS60173930A (ja) * | 1984-02-20 | 1985-09-07 | Fujitsu Ltd | パイプライン処理ビタビ復号器 |
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| KR100787214B1 (ko) * | 2005-08-25 | 2007-12-21 | 삼성전자주식회사 | 아날로그 비터비 디코더 |
| US9209937B2 (en) * | 2007-06-28 | 2015-12-08 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Reliable decoding of a high-speed shared control channel |
Family Cites Families (3)
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| US3789360A (en) * | 1972-10-13 | 1974-01-29 | Harris Intertype Corp | Convolutional decoder |
| US4015238A (en) * | 1975-11-24 | 1977-03-29 | Harris Corporation | Metric updater for maximum likelihood decoder |
-
1977
- 1977-04-19 US US05/788,887 patent/US4087787A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
- 1978-04-17 GB GB14960/78A patent/GB1594548A/en not_active Expired
- 1978-04-18 NL NL7804149A patent/NL7804149A/xx not_active Application Discontinuation
- 1978-04-18 BE BE186876A patent/BE866094A/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-04-18 FR FR7811416A patent/FR2388441A1/fr active Granted
- 1978-04-18 JP JP53044900A patent/JPS584502B2/ja not_active Expired
- 1978-04-19 DE DE19782816913 patent/DE2816913A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO1991003881A1 (en) * | 1989-08-28 | 1991-03-21 | Fujitsu Limited | Analog viterbi decoder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4087787A (en) | 1978-05-02 |
| BE866094A (fr) | 1978-08-14 |
| JPS53131717A (en) | 1978-11-16 |
| FR2388441B1 (ja) | 1982-04-16 |
| GB1594548A (en) | 1981-07-30 |
| NL7804149A (nl) | 1978-10-23 |
| DE2816913A1 (de) | 1978-10-26 |
| FR2388441A1 (fr) | 1978-11-17 |
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