JPH09135177A - Method for judging viterbi decoding synchronization and its device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a viterbi decoding synchronization judging method and its device capable of detecting a correct encoding rate quickly by executing depuncture only conforing the encoding rate which can be selected by the rule of a transmitting system. SOLUTION: The plural encoding rates are previously set by an encoding rate setting circuit from an outside, the optional encoding rate is selected by an encoding selecting circuit 2 from the set encoding rate, a code is made-up by a depuncture circuit 3 based on the selected encoding rate and a viterbi decoding is executed by a viterbi decoder 4. The error rate of a received code during a prescribed period is obtained by an error rate detecting circuit 5, it is judged whether or not code making-up is correct by a control circuit 6 based on the error rate, and when not correct, the different encoding rate is newly selected by an encoding rate selecting circuit 2 and control is executed so that code making-up, viterbi decoding and error rate judgement are repeated through the use of the new encoding rate.

Description

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

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はたたみ込み符号化−
ビタビ復号法に係り、特に符号間引き（パンクチャ）さ
れた信号を受信して復号するビタビ復号同期判定方法お
よびその装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to convolutional coding.
The present invention relates to a Viterbi decoding method, and more particularly, to a Viterbi decoding synchronization determination method and apparatus for receiving and decoding a code punctured signal.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ディジタル伝送における誤り訂正法とし
て、ビタビ復号法（G.D. Forney,Jr.,"The Viterbi Alg
orithm" Proceedings of IEEE, vol.61,pp 268-278,Ma
r.1973.参照）がある。このビタビ復号法は、たたみ込
み符号の最尤復号を効率よく実現するアルゴリズムであ
る。2. Description of the Related Art As an error correction method in digital transmission, a Viterbi decoding method (GD Forney, Jr., "The Viterbi Alg
orithm "Proceedings of IEEE, vol.61, pp 268-278, Ma
r.1973.). This Viterbi decoding method is an algorithm that efficiently realizes maximum likelihood decoding of a convolutional code.

【０００３】最初に、このビタビ復号法について概説す
る。ビタビ復号法が適用されるたたみ込み符号は、例え
ば図６に示すようなたたみ込み符号器を用いて送信側で
符号化（この例では、符号化率Ｒ＝１／２、拘束長Ｌ＝
３）が施される。図６の符号器は、２ビットのシフトレ
ジスタと２回路の排他的論理和回路からなり、符号器の
内部状態｛ａ，ｂ｝は、４通りの状態をとることができ
る。そして、１ビットの入力信号ｓｉ当たり２ビットの
符号化出力信号Ｘｉ，Ｙｉが得られ（符号化率Ｒ＝１／
２）、入力の１ビットの変化は連続する出力３ビットに
影響する（拘束長Ｌ＝３）。First, the Viterbi decoding method will be outlined. The convolutional code to which the Viterbi decoding method is applied is coded on the transmission side by using a convolutional encoder as shown in FIG. 6 (in this example, coding rate R = 1/2, constraint length L =
3) is applied. The encoder of FIG. 6 includes a 2-bit shift register and an exclusive OR circuit of two circuits, and the internal state {a, b} of the encoder can take four states. Then, 2-bit encoded output signals Xi and Yi are obtained per 1-bit input signal si (encoding rate R = 1 /
2), the change of 1 bit of the input affects the continuous 3 bits of the output (constraint length L = 3).

【０００４】次に、受信側での復号動作を図７に示すト
レリス表現に基づいて説明する。各時刻では符号器の内
部状態｛ａ，ｂ｝に対応する４つの状態が存在し、１シ
ンボル受信するごとに、状態遷移していく。ここで各状
態において受信信号との距離を表す値としてパスメトリ
ック値があり、一つ前の状態のパスメトリックと受信信
号からなるブランチメトリックとの和のより小さい方を
新しいパスメトリックとして選択していき、そのうち最
もパスメトリックの小さい状態をさかのぼっていったパ
ス（ある程度の長さで実際には収束する）を最も確から
しいパスすなわち最尤パスとして復号（誤り訂正）を行
う復号法がビタビ復号法である。Next, the decoding operation on the receiving side will be described based on the trellis representation shown in FIG. At each time, there are four states corresponding to the internal state {a, b} of the encoder, and the state transitions each time one symbol is received. In each state, there is a path metric value that represents the distance to the received signal, and the smaller of the sum of the path metric of the previous state and the branch metric consisting of the received signal is selected as the new path metric. The Viterbi decoding method is a decoding method in which the path that traces back the state with the smallest path metric (which actually converges at a certain length) is decoded as the most probable path, that is, the maximum likelihood path (error correction). Is.

【０００５】この図７を参照するに、各太線は時刻ｋ＝
７まで復号をすすめたときの、各状態｛ａ，ｂ｝＝
｛０，０｝、｛０，１｝、｛１，０｝及び｛１，１｝に
おいてそれぞれ選択され生き残った生き残りパス（復号
系列の候補）Ｖ0,7 、Ｖ1,7 、Ｖ2,7 及びＶ3,7 を表す
ものである。この生き残りパスは、受信符号系列と伝送
符号系列のハミング距離差（以下、ハミング距離差を単
に距離差と略す）をもとに選択される。各時刻まで復号
をすすめたときの、その距離差に相当するパスメトリッ
クを図７では実線の四角で表している。点線の四角は捨
てられたパスのパスメトリックである。Referring to FIG. 7, each bold line indicates time k =
Each state when decoding up to 7 {a, b} =
Surviving paths (candidates of decoding sequences) V0,7, V1,7, V2,7 and V3 selected and survived in {0,0}, {0,1}, {1,0} and {1,1}, respectively. , 7 is represented. The surviving path is selected based on the hamming distance difference between the received code sequence and the transmission code sequence (hereinafter, the hamming distance difference is simply referred to as the distance difference). A path metric corresponding to the distance difference when decoding is advanced to each time is indicated by a solid square in FIG. The dotted square is the path metric of the discarded path.

【０００６】図７から明らかなように，時刻：ｋ＝７ま
で復号をすすめたときの生き残りパスＶ0,7 、Ｖ1,7 、
Ｖ2,7 及びＶ3,7 のパスメトリックは、それぞれ３、
３、２、２である。一般に、各生き残りパスの過去の系
列ほど１本にまとまる確率が高いので、生き残りパスの
メモリ長を適当な長さ（拘束長の４〜６倍）で打ち切
り、最過去のシンボルをその時刻の復号シンボルとして
出力する。As is apparent from FIG. 7, surviving paths V0,7, V1,7 when decoding is promoted until time: k = 7,
The path metrics of V2,7 and V3,7 are 3, respectively.
3, 2, 2. Generally, the past series of each surviving path is more likely to be collected into one, so the memory length of the surviving path is cut off at an appropriate length (4 to 6 times the constraint length), and the oldest symbol is decoded at that time. Output as a symbol.

【０００７】また誤りパターンによっては各生き残りパ
スの最過去のビットが一致しないことがままあるが、上
記パスメトリックが最小のものが、最も確からしい復号
系列に相当することはいうまでもない。Although the oldest bit of each surviving path may not match depending on the error pattern, it goes without saying that the one with the smallest path metric corresponds to the most probable decoded sequence.

【０００８】ビタビ復号の装置化において、パスメトリ
ックの演算は図８に示す状態遷移の組を単位として実現
できる。時刻（ｋ−１）で選択された生き残りのパスメ
トリックをそれぞれΓk-1 、Γ’k-1 とし、現在の受信
符号と可能な送信符号との距離差に相当するブランチメ
トリックをλk 、λ’k とする。現在の時刻ｋにおける
生き残りパスの候補は、各状態で２つずつ存在し、それ
ぞれのパスメトリックはΓk-1 、Γ’k-1 、λk 、λ’
k を用いて（Γk-1 ＋λk ）、（Γ’k-1 ＋λ’k ）、
（Γk-1 ＋λ’k ）、（Γ’k-1 ＋λk ）で表される。
また各状態ではそれぞれパスメトリックの内、小さい方
に相当するパスが選択される。In the implementation of the Viterbi decoding apparatus, the calculation of the path metric can be realized in units of a set of state transitions shown in FIG. The surviving path metrics selected at time (k-1) are Γk-1 and Γ'k-1, respectively, and the branch metrics corresponding to the distance difference between the current reception code and the possible transmission code are λk and λ '. Let k. There are two surviving path candidates at each current time k in each state, and their path metrics are Γk-1, Γ'k-1, λk, λ '.
Using k, (Γk-1 + λk), (Γ'k-1 + λ'k),
It is represented by (Γk-1 + λ'k) and (Γ'k-1 + λk).
In each state, a path corresponding to the smaller one of the path metrics is selected.

【０００９】このようにパスメトリックの演算は、加算
（Ａｄｄ）、比較（Ｃｏｍｐａｒｅ）及び選択（Ｓｅｌ
ｅｃｔ）の操作で実現できるので、このようなパスメト
リックの演算器をＡＣＳユニット（ＡＣＳＵ）と呼ばれ
ている。As described above, the calculation of the path metric includes addition (Add), comparison (Compare), and selection (Sel).
ect), the path metric calculator is called an ACS unit (ACSU).

【００１０】図９のブロック図は、拘束長Ｌ＝７のビタ
ビ復号器の構成例を示すものである。図９において、ブ
ランチメトリックユニットＢＭＵ９０１は現在の受信符
号と可能な出力符号との距離差を計算してブランチメト
リックを出力するユニットである。ＡＣＳＵ９０４の数
は、可能な状態数をＮｓ＝２^L-1 （Ｌ：拘束長）とする
と、それぞれが状態２個分に対応するので、（Ｎｓ／
２）個である。したがってこの従来例では、拘束長Ｌ＝
７であるからたたみ込み符号器の状態数はＮｓ＝２^L-1
＝６４となり、最尤判定部９０５の比較入力の数も６４
となる。The block diagram of FIG. 9 shows a configuration example of a Viterbi decoder having a constraint length L = 7. In FIG. 9, a branch metric unit BMU 901 is a unit that calculates a distance difference between a current reception code and a possible output code and outputs a branch metric. Assuming that the number of possible states is Ns = 2 ^L-1 (L: constraint length), the number of ACSUs 904 corresponds to two states, so (Ns /
2) The number. Therefore, in this conventional example, the constraint length L =
Since the number of states of the convolutional encoder is 7, Ns = 2 ^L-1
= 64, and the number of comparison inputs of the maximum likelihood determination unit 905 is 64.
Becomes

【００１１】比較選択回路により構成される最尤判定部
９０５は、最も確からしい生き残りパス（最尤パス）を
判定するために、最小のパスメトリックを検出すること
を目的とするものである。The maximum likelihood determination section 905 composed of a comparison / selection circuit is intended to detect the minimum path metric in order to determine the most likely survival path (maximum likelihood path).

【００１２】パスメトリック更新回路９０７は各状態で
残すパスを更新することを目的とするものである。すな
わち、各状態｛０，０，０，０，０，０｝＝（０）、
｛０，０，０，０，０，１｝＝（１）、｛０，０，０，
０，１，０｝＝（２）、…、｛１，１，１，１，１，
１｝＝（６３）、で選択し残したパスを示すパス選択信
号β（０）、β（１）、β（２）、…、β（６３）、に
よりＶ（０）、…、Ｖ（６３）の最過去シンボルに相当
する復号シンボルの候補σ（０）、…、σ（６３）を出
力する。The path metric update circuit 907 is intended to update the path left in each state. That is, each state {0,0,0,0,0,0} = (0),
{0,0,0,0,0,1} = (1), {0,0,0,
0,1,0} = (2), ..., {1,1,1,1,1,
1} = (63), the path selection signals β (0), β (1), β (2), ..., β (63) indicating the remaining paths selected by V (0) ,. 63) outputs decoded symbol candidates σ (0), ..., σ (63) corresponding to the oldest symbol.

【００１３】ビタビ復号のセレクタ９０８はこれらの復
号シンボルの候補σ（０）、…、σ（６３）から最尤パ
スに相当する復号シンボルを選択し、ビタビ復号シンボ
ルとして出力するものである。この選択には最尤判定部
９０５から出力される最尤パスを示す識別信号Ｐｍ（ｍ
＝０ ｏｒ１ ｏｒ２…ｏｒ６３）を用いる。The Viterbi decoding selector 908 selects a decoding symbol corresponding to the maximum likelihood path from these decoding symbol candidates σ (0), ..., σ (63) and outputs it as a Viterbi decoding symbol. For this selection, the identification signal Pm (m
= 0 or1 or2 ... or 63) is used.

【００１４】ところで、パスメトリックの値Γ（０）、
…、Γ（６３）は、このままブランチメトリックを累積
していくと、限りなく大きくなっていく。実際の装置化
においては、ＡＣＳユニット内のパスメトリックを保持
するパスメトリックレジスタ、のサイズは有限のため、
時間がたつとオーバーフローを起こすことになる。By the way, the value of the path metric Γ (0),
..., Γ (63) grows infinitely as the branch metrics are accumulated. In the actual deviceization, since the size of the path metric register that holds the path metric in the ACS unit is finite,
Over time, it will cause an overflow.

【００１５】このオーバーフローを防ぐためには、最小
パスメトリックで正規化すれば良い。すなわち、パスメ
トリックレジスタに保存する前に、最尤パスメトリック
レジスタに保存されている１単位時刻前の最小パスメト
リックΓｍｉｎ，k-1 で各パスメトリックを減算する。
これは図９に示すように、予めＢＭＵ９０１で計算した
ブランチメトリックλ００、λ０１、λ１０、λ１１、
から正規化回路９０２により、最小パスメトリックΓｍ
ｉｎ，k-1 を減算しても同じことである。こうすること
で各状態に残されるパスメトリックΓ（０）、〜、Γ
（６３）は、ある範囲に収まることになり、またパスメ
トリックレジスタのサイズを十分大きくとっておけば、
復号性能に影響は生じない。In order to prevent this overflow, normalization may be performed using the minimum path metric. That is, before saving in the path metric register, each path metric is subtracted by the minimum path metric .GAMMA.min, k-1 one unit time before saved in the maximum likelihood path metric register.
As shown in FIG. 9, this is because branch metrics λ00, λ01, λ10, λ11 calculated in advance by BMU901,
From the normalization circuit 902, the minimum path metric Γm
The same thing can be done by subtracting in and k-1. By doing so, the path metrics left in each state Γ (0), 〜, Γ
(63) will fall within a certain range, and if the size of the path metric register is set sufficiently large,
It does not affect the decoding performance.

【００１６】ところで、上記のようなたたみ込み演算に
よりたたみ込み符号化を行うと、冗長性が高まるが、そ
の分伝送すべき符号系列の長さが増加することになる。
たたみ込み符号の受信系列において、幾つかの符号誤り
が生じても（あるいは符号欠落が生じても、適当に埋め
ることにより）復号が可能である。すなわち、幾つかの
符号を削除（パンクチャ）して伝送することにより、た
たみ込み符号の冗長度をある程度低下させても復号が可
能であり、このようなパンクチャド符号を使うことであ
る程度の任意の符号化率を選択することができる。By the way, if the convolutional coding is performed by the above-mentioned convolutional calculation, the redundancy is increased, but the length of the code sequence to be transmitted is correspondingly increased.
Decoding is possible even if some code errors occur in the convolutional code reception sequence (or even if a code loss occurs, by filling in appropriately). That is, by decoding (puncturing) some codes and transmitting the codes, it is possible to decode even if the redundancy of the convolutional code is reduced to some extent. The coding rate can be selected.

【００１７】こうしてパンクチャド符号を用いると、伝
送路の状況が悪いときは符号化率が低く誤り訂正能力の
高い符号を用い、伝送路の状況が良いときは誤り訂正能
力は低いが符号化率の高い符号を用いるというように、
伝送効率と誤り訂正能力とのトレードオフが成立し、伝
送路の状況に応じた可変符号化率符号が実現できる。In this way, when the punctured code is used, a code having a low coding rate and a high error correction capability is used when the state of the transmission line is bad, and a low error correction capability but a coding rate is used when the state of the transmission line is good. High sign of
A trade-off between transmission efficiency and error correction capability is established, and a variable coding rate code according to the status of the transmission path can be realized.

【００１８】次に、パンクチャド符号における符号間引
きパンクチャの様子を図１０に示す。入力信号系列１０
１としてＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が入力されると、たた
み込み符号器１０２により、符号化系列１０３が｛Ｘ
１，Ｙ１｝，｛Ｘ２，Ｙ２｝，｛Ｘ３，Ｙ３｝，｛Ｘ
４，Ｙ４｝として出力される。Next, FIG. 10 shows a state of code puncturing puncturing in the punctured code. Input signal series 10
When S1, S2, S3 and S4 are input as 1, the convolutional encoder 102 converts the coded sequence 103 into {X
1, Y1}, {X2, Y2}, {X3, Y3}, {X
4, Y4} is output.

【００１９】パンクチャ回路１０４は、符号化系列１０
３のうち、Ｘ２，Ｘ４を削除し（伝送しない）送信系列
１０５，｛Ｕ１（Ｘ１），Ｖ１（Ｙ１）｝，｛Ｕ２（Ｙ
２），Ｖ２（Ｘ３）｝，｛Ｕ３（Ｙ３），Ｖ３（Ｙ
４）｝，…を出力する。これにより符号化率Ｒ＝４／６
＝２／３となる。符号化率指定回路１０７は、可能な複
数の符号化率から伝送路の状況等により選択された符号
化率に応じて、パンクチャ回路１０４に符号化率または
パンクチャパターンを指示するためのものである。The puncture circuit 104 includes a coded sequence 10
Of the three, X2 and X4 are deleted (not transmitted) transmission sequence 105, {U1 (X1), V1 (Y1)}, {U2 (Y
2), V2 (X3)}, {U3 (Y3), V3 (Y
4)}, ... Is output. As a result, the coding rate R = 4/6
= 2/3. The coding rate designating circuit 107 is for instructing the puncturing circuit 104 of the coding rate or the puncturing pattern in accordance with the coding rate selected from a plurality of possible coding rates according to the situation of the transmission path or the like. .

【００２０】ここで例えば伝送方式として、直交符号化
方式（ＱＰＳＫ）等を使用した場合、１シンボルで２ビ
ットの情報が送ることができる。受信側では、パンクチ
ャされた信号がシーケンシャルに伝送され、どの符号を
パンクチャ（削った）のかは判明していない。Ｒ＝４／
６＝２／３の場合、６ビットを１周期で伝送され、１シ
ンボルあたり２ビット伝送するとして、３シンボル周期
で情報が伝達される。この場合、送信側のパンクチャパ
ターンが一定であっても、受信側で削除された符号位置
を埋めるデパンクチャ可能なパターンは３シンボル周期
に対応して３通りあり、自由度は３になる。Here, for example, when a quadrature coding method (QPSK) or the like is used as a transmission method, 2-bit information can be sent in one symbol. On the receiving side, the punctured signals are transmitted sequentially, and it is not known which code is punctured (cut). R = 4 /
In the case of 6 = 2/3, 6 bits are transmitted in one cycle, and it is assumed that 2 bits are transmitted per symbol, and information is transmitted in 3 symbol cycles. In this case, even if the puncture pattern on the transmission side is constant, there are three depuncturable patterns for filling the code positions deleted on the reception side, corresponding to three symbol periods, and the degree of freedom is three.

【００２１】そこで一定期間の誤り状態を判定し、定め
た誤り率を上回る場合には、１シンボルずつデパンクチ
ャ位置をずらし、再度、誤り状態を判定する。この場合
は３つのパンクチャ位置について、誤り率を調べて、す
べての誤り状態が悪いと判定されれば、符号化率が間違
っていたと判断し、異なる符号化率を調べる。符号化率
により、それぞれ異なる自由度があり、表１に各符号化
率ごとにその自由度を示す。Therefore, the error state is determined for a certain period of time, and when the error rate exceeds a predetermined error rate, the depuncture position is shifted by one symbol and the error state is determined again. In this case, the error rate is checked for three puncture positions, and if it is determined that all error states are bad, it is determined that the coding rate is wrong, and different coding rates are checked. There are different degrees of freedom depending on the coding rate, and Table 1 shows the degrees of freedom for each coding rate.

【００２２】[0022]

【表１】 また、送信側では伝送状況に応じて、あるいは階層伝送
などにより、異なる符号化率、パンクチャで伝送を行う
場合があり、その点を考慮して、受信側では使用される
すべての符号化率に対応するように構成する必要があ
る。表１に示したように、すべての符号化率１／２〜８
／９における自由度の合計は３４となり、すべての符号
化率に対応すると最大３４回誤り率を判定する必要があ
る。しかもビタビ復号は前に述べた様に、パスが収束す
るまでに時間を要するため、誤りの判定にはある程度の
時間を必要とし、複数の符号化率、パンクチャ位置判定
には長い時間がかかる。[Table 1] In addition, the transmission side may perform transmission at different coding rates and punctures depending on the transmission status or due to layered transmission, etc. Considering this point, the receiving side may select all coding rates to be used. Must be configured accordingly. As shown in Table 1, all coding rates 1/2 to 8
The total number of degrees of freedom at / 9 is 34, and it is necessary to determine the error rate a maximum of 34 times for all coding rates. In addition, as described above, the Viterbi decoding requires a certain amount of time for the path to converge, so it takes some time for error determination, and it takes a long time for a plurality of coding rates and puncture position determination.

【００２３】このようなパンクチャド符号を復号する集
積回路等を実際に作成する場合には、さまざまな伝送方
式に対応可能なように汎用性を考慮して、多くの符号化
率に対応できる構成をとる。しかし伝送方式の規定によ
っては、実際に使用される符号化率はそのうち一部の符
号化率に限定されることがある。この場合でも、パンク
チャド符号の復号器に上記のように作成された汎用の集
積回路を用いていたので、送信側が選択した符号化率を
見つけるまで多くの符号化率を調べるため、パンクチャ
ド符号の復号に多くの時間を費やしていた。When actually manufacturing an integrated circuit or the like for decoding such a punctured code, a versatility is taken into consideration so as to be compatible with various transmission systems, and a structure capable of supporting a large number of coding rates. Take However, the coding rate actually used may be limited to a part of the coding rates depending on the definition of the transmission method. Even in this case, since the general-purpose integrated circuit created as described above was used for the decoder of the punctured code, the punctured code is checked in order to find many coding rates until the transmission side finds the selected coding rate. Spent a lot of time decrypting.

【００２４】従来のパンクチャド符号を復号する集積回
路における符号化率を検索するフローチャートを図１１
に示す。同図において、まず符号化率をＲ＝１／２と仮
定してパンクチャ位置検出を行う（ステップＳ１１
０）。次いで誤り率が所定の誤り率より小さいか否かを
判定する（ステップＳ１１５）。誤り率が所定の誤り率
より小さければ（ステップＳ１１５の判定でＹｅｓ）、
この仮定した符号化率Ｒ＝１／２が正しいものとして同
期判定へ移る。誤り率が所定の誤り率に等しいか大きけ
れば（ステップＳ１１５の判定でＮｏ）、この仮定した
符号化率Ｒ＝１／２が誤りであるので、次に符号化率を
Ｒ＝２／３と仮定してパンクチャ位置検出を行う（ステ
ップＳ１２０）。FIG. 11 is a flowchart for searching a coding rate in an integrated circuit for decoding a conventional punctured code.
Shown in In the figure, first, puncture position detection is performed assuming that the coding rate is R = 1/2 (step S11).
0). Next, it is determined whether the error rate is smaller than a predetermined error rate (step S115). If the error rate is smaller than the predetermined error rate (Yes in the determination in step S115),
The assumed coding rate R = 1/2 is correct, and the process moves to the synchronization judgment. If the error rate is equal to or larger than the predetermined error rate (No in the determination in step S115), the assumed coding rate R = 1/2 is an error, so the coding rate is set to R = 2/3. Assuming that the puncture position is detected (step S120).

【００２５】次いで誤り率が所定の誤り率より小さいか
否かを判定する（ステップＳ１２５）。誤り率が所定の
誤り率より小さければ（ステップＳ１２５の判定でＹｅ
ｓ）、この仮定した符号化率Ｒ＝２／３が正しいものと
して同期判定へ移る。誤り率が所定の誤り率に等しいか
大きければ（ステップＳ１２５の判定でＮｏ）、この仮
定した符号化率Ｒ＝２／３が誤りであるので、次に符号
化率をＲ＝３／４と仮定してパンクチャ位置検出を行う
（ステップＳ１３０）。次いで誤り率が所定の誤り率よ
り小さいか否かを判定する（ステップＳ１３５）。誤り
率が所定の誤り率より小さければ（ステップＳ１３５の
判定でＹｅｓ）、この仮定した符号化率Ｒ＝３／４が正
しいものとして同期判定へ移る。誤り率が所定の誤り率
に等しいか大きければ（ステップＳ１３５の判定でＮ
ｏ）、この仮定した符号化率Ｒ＝３／４が誤りである。Next, it is determined whether the error rate is smaller than a predetermined error rate (step S125). If the error rate is smaller than the predetermined error rate (Yes in the determination in step S125)
s), assuming that the assumed coding rate R = 2/3 is correct, the process moves to the synchronization determination. If the error rate is equal to or larger than the predetermined error rate (No in the determination in step S125), the assumed coding rate R = 2/3 is an error, and thus the coding rate is set to R = 3/4. Assuming that the puncture position is detected (step S130). Next, it is determined whether the error rate is smaller than a predetermined error rate (step S135). If the error rate is smaller than the predetermined error rate (Yes in the determination in step S135), the assumed coding rate R = 3/4 is correct, and the process shifts to the synchronization determination. If the error rate is equal to or larger than the predetermined error rate (N in the determination of step S135)
o), this assumed coding rate R = 3/4 is erroneous.

【００２６】以下、同様に表１に基づいて次々に符号化
率を変えながら、誤り率が所定の誤り率より小さくなる
まで繰り返す。そして、符号化率をＲ＝８／９と仮定し
たパンクチャ位置検出（ステップＳ１８０）を行った後
の誤り率判定（ステップＳ１８５）において、誤り率が
所定の誤り率より小さければ（ステップＳ１８５の判定
でＹｅｓ）、この仮定した符号化率Ｒ＝８／９が正しい
ものとして同期判定へ移る。誤り率が所定の誤り率に等
しいか大きければ（ステップＳ１８５の判定でＮｏ）、
この仮定した符号化率Ｒ＝８／９が誤りであるので、最
初の符号化率を再度試みるためにステップＳ１１０へ移
る。Similarly, while repeatedly changing the coding rate based on Table 1, the process is repeated until the error rate becomes smaller than a predetermined error rate. Then, in the error rate determination (step S185) after performing the puncture position detection (step S180) assuming that the coding rate is R = 8/9, if the error rate is smaller than a predetermined error rate (determination in step S185). And Yes), the assumed coding rate R = 8/9 is correct and the process moves to the synchronization determination. If the error rate is equal to or larger than the predetermined error rate (No in step S185),
Since the assumed code rate R = 8/9 is erroneous, the process proceeds to step S110 to try the first code rate again.

【００２７】このように、従来のパンクチャド符号の復
号器に上記のように作成された汎用の集積回路を用いた
場合には、送信側が選択した符号化率を見つけるまでパ
ンクチャド符号の復号に多くの時間を費やし、最悪すべ
ての符号化率を検査するまで、最大３４通りのパンクチ
ャパターンを調べていた。As described above, when the general-purpose integrated circuit created as described above is used in the conventional punctured code decoder, the punctured code is decoded until the transmission side finds the selected coding rate. It took a lot of time and looked up to 34 puncture patterns at worst until all coding rates were checked.

【００２８】[0028]

【発明が解決しようとする課題】上記述べたように、さ
まざまな伝送方式に対応するように構成した復号器にお
いては、伝送方式の規定により不要であるのが明確な符
号化率まで、順次符号化率を変えながら調べていくため
に、正しい符号化率を見つけるまでに長い時間がかかる
という問題点があった。As described above, in a decoder configured to be compatible with various transmission systems, sequential coding is performed up to a coding rate that is clear that it is unnecessary according to the regulations of the transmission system. There is a problem that it takes a long time to find the correct coding rate because the investigation is performed while changing the coding rate.

【００２９】以上の問題点に鑑み、本発明の課題は、予
め伝送方式の規定により選択され得る符号化率を指定
し、受信側で考慮する必要のない符号化率に対しては復
号を省略して、正しい符号化率をより早く検出すること
が可能なビタビ復号同期判定方法およびその装置を提供
することである。In view of the above problems, the object of the present invention is to specify a coding rate that can be selected in advance according to the definition of the transmission method, and omit decoding for a coding rate that does not need to be considered on the receiving side. In addition, the present invention provides a Viterbi decoding synchronization determination method and apparatus capable of detecting a correct coding rate earlier.

【００３０】[0030]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の構成を有する。すなわち請求項１記載
の発明は、予め設定された複数の符号化率から状況に応
じて選択された符号化率となるようにたたみ込み符号に
対して符号削除を施して送信された信号を受信して復号
するビタビ復号同期判定方法において、予め複数の符号
化率を設定する第１の過程と、前記複数の符号化率から
第１の符号化率を選択する第２の過程と、該選択された
符号化率に基づいて受信信号に対して符号補填を施す第
３の過程と、該符号補填された信号に対してビタビ復号
を施す第４の過程と、所定期間中の誤り検出に基づいて
誤り率を求める第５の過程と、求められた誤り率に基づ
いて前記符号補填が正しいか否かを判定する第６の過程
と、符号補填が正しくないと判定される場合に、前記複
数の符号化率から前記第１の符号化率とは異なる第２の
符号化率を選択して、前記第３の過程から前記第６の過
程を繰り返す第７の過程と、を含むことを要旨とする。To solve the above-mentioned problems, the present invention has the following arrangement. That is, the invention of claim 1 receives a signal transmitted by performing code deletion on a convolutional code so that a convolutional code is selected from a plurality of preset coding rates depending on the situation. In the Viterbi decoding synchronization determination method of decoding by performing the decoding, a first step of setting a plurality of coding rates in advance, a second step of selecting the first coding rate from the plurality of coding rates, and the selection A third step of performing code compensation on the received signal based on the encoded coding rate, a fourth step of performing Viterbi decoding on the code compensated signal, and an error detection during a predetermined period. A fifth step of obtaining an error rate by means of the above, a sixth step of determining whether or not the code compensation is correct based on the obtained error rate, and a plurality of steps when the code compensation is determined to be incorrect. Of the first coding rate different from the first coding rate. Select the encoding rate, and summarized in that comprising: a seventh step of repeating the sixth step from the third process.

【００３１】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のビタビ復号同期判定方法において、前記第５の過程
における誤り検出には、ビタビ復号の最尤パスを使用す
ることを要旨とする。The invention according to claim 2 is characterized in that, in the Viterbi decoding synchronization determination method according to claim 1, the maximum likelihood path of Viterbi decoding is used for error detection in the fifth step. .

【００３２】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載のビタビ復号同期判定方法において、前記第５の過程
における誤り検出には、ビタビ復号のパスメトリックの
正規化量又は正規化頻度を使用することを要旨とする。Further, in the Viterbi decoding synchronization determination method according to the first aspect of the present invention, in the error detection in the fifth step, a normalization amount or a normalization frequency of the Viterbi decoding path metric is used. The point is to use.

【００３３】また、請求項４記載の発明は、請求項１記
載のビタビ復号同期判定方法において、前記第５の過程
における誤り検出には、受信信号を簡易復号した信号と
ビタビ復号した信号を再符号化した信号とを比較し、こ
の比較結果に基づいて誤り検出することを要旨とする。The invention according to claim 4 is the Viterbi decoding synchronization determination method according to claim 1, wherein the error detection in the fifth step is performed by re-sampling a signal obtained by simply decoding a received signal and a signal obtained by performing Viterbi decoding. The gist is to compare an encoded signal and detect an error based on the comparison result.

【００３４】また、請求項５記載の発明は、複数の符号
化率から状況に応じて選択された符号化率となるように
たたみ込み符号に対して符号削除を施して送信された信
号を受信して復号するビタビ復号同期判定装置におい
て、外部から予め複数の符号化率を設定する符号化率設
定手段と、前記設定された符号化率から任意の符号化率
を選択する符号化率選択手段と、該選択された符号化率
に基づいて受信信号に対して符号補填を施す符号補填回
路と、符号補填された信号に対してビタビ復号を施すビ
タビ復号器と、所定期間中の誤り検出に基づいて誤り率
を求める誤り率検出手段と、求められた誤り率に基づい
て前記符号補填が正しいか否かを判定し、符号補填が正
しくないと判定される場合に、前記符号化率選択手段に
前記選択された符号化率とは異なる符号化率を選択せし
め、新たに選択された符号化率を用いて符号補填、ビタ
ビ復号及び誤り率判定を繰り返す制御を行う制御手段
と、を備えることを要旨とするビタビ復号同期判定装置
である。The invention described in claim 5 receives a signal transmitted by performing code deletion on a convolutional code so that the convolutional code is selected from a plurality of coding rates according to the situation. In a Viterbi decoding synchronization determination device for performing decoding by performing the decoding, a coding rate setting unit that sets a plurality of coding rates from outside, and a coding rate selecting unit that selects an arbitrary coding rate from the set coding rates. A code filling circuit that performs code filling on the received signal based on the selected coding rate, a Viterbi decoder that performs Viterbi decoding on the code-filled signal, and error detection during a predetermined period. Error rate detecting means for obtaining an error rate based on the error rate, and whether or not the code compensation is correct based on the obtained error rate, and when it is determined that the code compensation is not correct, the encoding rate selecting means To the selected code A Viterbi decoding synchronization, characterized in that a coding rate different from the rate is selected, and control means for performing control for repeating code compensation, Viterbi decoding and error rate determination using the newly selected coding rate is provided. It is a determination device.

【００３５】本発明に係るビタビ復号同期判定方法及び
ビタビ復号同期判定装置において、外部から予め複数の
符号化率を設定する符号化率設定手段は、入力信号端子
であってもよいし、システム立ち上げ時に設定されるレ
ジスタであってもよい。また、それぞれの符号化率ごと
に当該符号化率が使用されるか否かを示す信号を入力す
る直接指定により符号化率を設定してもよいし、各伝送
システムにおいて使用される符号化率の組を予め複数組
記憶し、いずれの符号化率の組が使用されるかを指定す
る間接指定により符号化率を設定してもよい。In the Viterbi decoding synchronization determining method and the Viterbi decoding synchronization determining apparatus according to the present invention, the encoding rate setting means for externally setting a plurality of encoding rates may be an input signal terminal or a system standing. It may be a register set at the time of raising. Further, the coding rate may be set by direct designation by inputting a signal indicating whether or not the coding rate is used for each coding rate, or the coding rate used in each transmission system. It is also possible to store a plurality of sets in advance and set the coding rate by indirect designation which specifies which set of coding rates will be used.

【００３６】本発明に係るビタビ復号同期判定方法及び
ビタビ復号同期判定装置によれば、予め設定された複数
の符号化率についてのみ受信信号に符号補填を行い、予
め設定されない符号化率については考慮する必要がない
ので、送信側が選択した符号化率を受信側が見つけるま
での時間を短縮することができる。According to the Viterbi decoding synchronization determination method and the Viterbi decoding synchronization determination apparatus of the present invention, the received signal is code-compensated only for a plurality of preset coding rates, and the coding rates not preset are considered. Since it is not necessary to do so, it is possible to shorten the time until the receiving side finds the coding rate selected by the transmitting side.

【００３７】[0037]

【発明の実施の形態】次に図面を参照して、本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係
るビタビ復号同期判定装置の第１の実施の形態を示すブ
ロック図である。同図において、本発明に係るビタビ復
号同期判定装置は、外部から予め複数の符号化率を設定
する符号化率設定回路１と、設定された符号化率から任
意の符号化率を選択する符号化率選択回路２と、選択さ
れた符号化率に基づいて受信信号に対して符号補填を施
すデパンクチャ回路３と、符号補填された信号に対して
ビタビ復号を施すビタビ復号器４と、所定期間中の誤り
検出に基づいて誤り率を求める誤り率検出回路５と、求
められた誤り率に基づいて前記符号補填が正しいか否か
を判定し、符号補填が正しくないと判定される場合に、
符号化率選択回路２に前記選択された符号化率とは異な
る符号化率を選択せしめ、新たに選択された符号化率を
用いて符号補填、ビタビ復号及び誤り率判定を繰り返す
制御を行う制御回路６とを備えて構成されている。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a Viterbi decoding synchronization determination device according to the present invention. In the figure, a Viterbi decoding synchronization determination apparatus according to the present invention is a coding rate setting circuit 1 that sets a plurality of coding rates from outside, and a code that selects an arbitrary coding rate from the set coding rates. A coding rate selection circuit 2, a depuncture circuit 3 that performs code compensation on the received signal based on the selected coding rate, a Viterbi decoder 4 that performs Viterbi decoding on the code compensated signal, and a predetermined period. An error rate detection circuit 5 that obtains an error rate based on the detected error rate, and whether or not the code compensation is correct based on the obtained error rate, and when it is determined that the code compensation is not correct,
Control for causing the coding rate selection circuit 2 to select a coding rate different from the selected coding rate and performing control to repeat code compensation, Viterbi decoding and error rate determination using the newly selected coding rate. And a circuit 6.

【００３８】図２は、符号化率設定回路１の詳細な実施
の形態を説明する詳細回路図である。図２（ａ）の符号
化率設定回路は、それぞれの符号化率ごとに独立した入
力信号端子を備えて、それぞれの端子の論理レベルを
“１”または“０”にクランプすることにより、それぞ
れの符号化率が使用されるか使用されないかを指定する
Ｒ＝１／２設定信号〜Ｒ＝８／９設定信号の８本の符号
化率設定信号を生成する。FIG. 2 is a detailed circuit diagram for explaining a detailed embodiment of the coding rate setting circuit 1. The coding rate setting circuit of FIG. 2 (a) has independent input signal terminals for each coding rate, and clamps the logic level of each terminal to "1" or "0", respectively. 8 code rate setting signals of R = 1/2 setting signal to R = 8/9 setting signal that specify whether or not the coding rate of is used.

【００３９】図２（ｂ）の符号化率設定回路は、８ビッ
トのシフトレジスタを用いた符号化率設定回路であり、
シリアルデータ入力端子、クロック端子及び図２（ａ）
と同様な８本の符号化率設定信号出力を備え、本装置の
初期設定時に８ビットの符号化率設定信号がシリアルデ
ータ入力端子から入力され、クロック信号により順次上
位のフリップフロップにシフトされて設定される。The coding rate setting circuit of FIG. 2 (b) is a coding rate setting circuit using an 8-bit shift register.
Serial data input terminal, clock terminal and Fig. 2 (a)
Eight code rate setting signal outputs similar to the above are provided, and an 8-bit code rate setting signal is input from the serial data input terminal at the time of initial setting of this device, and sequentially shifted to the upper flip-flops by the clock signal. Is set.

【００４０】次に、本実施の形態のビタビ復号同期判定
装置の動作を説明する。符号化率Ｒ＝４／６＝２／３、
１シンボルあたり２ビットの伝送を行う場合を例として
説明する。他の符号化率においても、自由度が異なるだ
けで、ほぼ同様である。Next, the operation of the Viterbi decoding synchronization determining apparatus of this embodiment will be described. Code rate R = 4/6 = 2/3,
An example will be described where two bits are transmitted per symbol. The other coding rates are almost the same except that the degrees of freedom are different.

【００４１】送信側の符号化動作は、従来例と全く同様
である。図１０を参照して符号間引きであるパンクチャ
の様子を説明する。入力信号系列４１としてｓ０，ｓ
１，ｓ２，ｓ３がに入力されると、たたみ込み符号器４
２により符号化系列４３が｛Ｘ１，Ｙ１｝，｛Ｘ２，Ｙ
２｝，｛Ｘ３，Ｙ３｝，｛Ｘ４，Ｙ４｝，…として出力
される。パンクチャ回路４４は、そのうち、Ｘ２，Ｘ４
を削り（伝送しない）送信系列４５，｛Ｕ１（Ｘ１），
Ｖ１（Ｙ１）｝，｛Ｕ２（Ｙ２），Ｖ２（Ｘ３）｝，
｛Ｕ３（Ｙ３），Ｖ３（Ｙ４）｝，…となる。このよう
にパンクチャにより４シンボルが３シンボルに変換され
て出力される。符号化率はＲ＝４／６＝２／３となる。The encoding operation on the transmitting side is exactly the same as the conventional example. A state of puncturing, which is code thinning, will be described with reference to FIG. S0, s as the input signal series 41
1, s2, s3 are input to the convolutional encoder 4
2, the coded sequence 43 is {X1, Y1}, {X2, Y
2}, {X3, Y3}, {X4, Y4}, ... The puncture circuit 44 has X2 and X4 among them.
Transmission sequence 45, {U1 (X1),
V1 (Y1)}, {U2 (Y2), V2 (X3)},
{U3 (Y3), V3 (Y4)}, ... In this way, 4 symbols are converted into 3 symbols by the puncturing and output. The coding rate is R = 4/6 = 2/3.

【００４２】この場合は符号化率がＲ＝２／３の場合で
あるが、実際には伝送路の状況等に応じて設定される符
号化率４８によりパンクチャに必要なタイミングが符号
化率設定回路４７により作られ、パンクチャ回路４４が
操作される。In this case, the coding rate is R = 2/3, but in actuality, the timing required for puncturing is set by the coding rate 48 set according to the condition of the transmission path. The puncture circuit 44 is operated by the circuit 47.

【００４３】次に受信側の動作を図１を参照して説明す
る。予め本実施の形態のビタビ復号同期判定装置が用い
られるシステムにおいて使用される複数の符号化率が符
号化率設定回路１により設定されている。制御回路６
は、設定された複数の符号化率から任意の符号化率を選
択して、該符号化率に応じたデパンクチャ・タイミング
信号１８を出力するように符号化率選択回路２に指示す
る。Next, the operation of the receiving side will be described with reference to FIG. A plurality of coding rates used in the system in which the Viterbi decoding synchronization determining apparatus of the present embodiment is used are set in advance by the coding rate setting circuit 1. Control circuit 6
Instructs the coding rate selection circuit 2 to select an arbitrary coding rate from a plurality of set coding rates and output a depuncture timing signal 18 corresponding to the selected coding rate.

【００４４】ここで受信信号列１１｛１１ａ，１１ｂ｝
を｛Ｕ１，Ｖ１｝，｛Ｕ２，Ｖ２｝，｛Ｕ３，Ｖ３｝，
…とした場合、３シンボルを４シンボルに符号補填する
操作をデパンクチャ回路３により行う。この場合、どの
シンボルからの３シンボルでもよいわけではなく、この
図１ではＵ１から戻した場合は通常に戻る。ただし、Ｘ
２，Ｘ４はパンクチャにより失われているので、０など
で埋められる。Here, the received signal sequence 11 {11a, 11b}
{U1, V1}, {U2, V2}, {U3, V3},
.., the depuncture circuit 3 performs an operation of code-compensating 3 symbols into 4 symbols. In this case, it does not have to be 3 symbols from any of the symbols, and in the case of returning from U1 in this FIG. 1, it returns to normal. Where X
Since 2 and X4 are lost due to the puncture, they are filled with 0 and the like.

【００４５】ここでＵ２からデパンクチャを行なった場
合は復号系列３ａ，３ｂは、 Ｘ：Ｙ２， ０，Ｙ４， ０ Ｙ：Ｘ３，Ｙ３，Ｘ５，Ｙ５ となり、正しくデパンクチャできない。Ｕ３からデパン
クチャを行った場合も同様に正しくデパンクチャできな
いことになる。Ｕ４からの場合は３シンボルを１周期と
しているため、Ｕ１からデパンクチャを行った場合と同
様となり、正しいデパンクチャがなされる。When the depuncture is performed from U2, the decoded sequences 3a and 3b become X: Y2,0, Y4,0 Y: X3, Y3, X5, Y5, and the depuncture cannot be performed correctly. Similarly, when the depuncturing is performed from U3, the depuncturing cannot be performed correctly. In the case of U4, three symbols are set as one cycle, and therefore, the same depuncture is performed as in the case of performing depuncture from U1.

【００４６】そのため、符号化率Ｒ＝２／３において
は、自由度が３あるといい、一つの符号化率につき、３
つの位置での誤りの状態を判定する必要がある。各符号
化率における自由度は異なる。デパンクチャされた信号
１２はビタビ復号器４により復号され、もとの情報系列
１３が出力される。Therefore, when the coding rate R = 2/3, it is said that there are three degrees of freedom, and one coding rate is three.
It is necessary to determine the error status at one position. The degrees of freedom at each coding rate are different. The depunctured signal 12 is decoded by the Viterbi decoder 4 and the original information sequence 13 is output.

【００４７】誤り率検出回路５は、ある一定の期間（ビ
タビ復号が十分収束し、収束にかかる時間の割合がその
うち大きな部分を占めない程度に長く）の誤り率を判定
し、所定の誤り率を上回るか否かを示す誤り率判定信号
１５を制御回路６に送る。The error rate detection circuit 5 judges the error rate for a certain fixed period (the Viterbi decoding is sufficiently converged and the time required for the convergence is not long) so that the predetermined error rate is obtained. An error rate determination signal 15 indicating whether or not the value exceeds is sent to the control circuit 6.

【００４８】制御回路６は、所定の誤り率を上回る場
合、符号化率が誤っていたかあるいはデパンクチャの位
相が誤っていたかのいずれかであるので、現在選択され
ている符号化率でまだ検索していないパンクチャ位置が
あればパンクチャ位置をずらし、現在選択されている符
号化率で全ての自由度を検索済みであれば新たな符号化
率を選択するように、符号化率選択回路２に対して検索
信号１６を出力する。また、デパンクチャタイミング信
号１８を出力するように符号化率選択回路２に対して指
示する。When the error rate exceeds the predetermined error rate, the control circuit 6 is either erroneous in the coding rate or erroneous in the phase of the depuncture. Therefore, the control circuit 6 is still searching at the currently selected coding rate. If there is no puncture position, the puncture position is shifted, and a new coding rate is selected if all the degrees of freedom have been searched with the currently selected coding rate. The search signal 16 is output. It also instructs the coding rate selection circuit 2 to output the depuncture timing signal 18.

【００４９】符号化率選択回路２は、検索信号１６がく
ると、現在選択されている符号化率でまだ検索していな
いパンクチャ位置があればパンクチャ位置をずらしたデ
パンクチャタイミング信号を出力し、現在選択されてい
る符号化率で全ての自由度を検索済みであれば、設定さ
れた符号化率１７から新たな符号化率を選択し、その符
号化率に応じたデパンクチャタイミング信号１８をデパ
ンクチャ回路３に出力する。When the search signal 16 arrives, the coding rate selection circuit 2 outputs a depuncture timing signal with a shifted puncture position if there is a puncture position that has not been searched for at the currently selected coding rate, If all the degrees of freedom have been searched for with the currently selected coding rate, a new coding rate is selected from the set coding rates 17, and the depuncture timing signal 18 corresponding to the coding rate is selected. Output to the depuncture circuit 3.

【００５０】このように、各設定された符号化率１７に
ついてのみ、それぞれの符号化率について、パンクチャ
位置をずらしながら誤り率を判定し、その符号化率の自
由度分だけ、例えばＲ＝２／３の場合は３回調べて、正
しくないと判断された場合、次に設定された符号化率の
デパンクチャをおこなうといったように順次調べてい
く。また、ひとつの符号化率について、２まわりＲ＝２
／３の場合は６回といったように、複数回調べる方法も
ある。As described above, only for each set coding rate 17, the error rate is determined for each coding rate while shifting the puncture position, and the coding rate is set to the degree of freedom, for example, R = 2. In the case of / 3, the check is performed three times, and if it is determined to be incorrect, the check is sequentially performed such as depuncturing of the next set coding rate. Also, for one coding rate, two rounds R = 2
There is also a method of checking a plurality of times, such as 6 times in the case of / 3.

【００５１】次に、制御回路が制御する復号手順を図３
のフローチャートに示す。同図において、まず符号化率
Ｒ＝１／２が設定されているか否かを調べる（ステップ
Ｓ１０）。符号化率Ｒ＝１／２が設定されていなければ
（ステップＳ１０の判定でＮｏ）、符号化率Ｒ＝１／２
の処理を省略して、ステップＳ２０へ移る。符号化率Ｒ
＝１／２が設定されていれば（ステップＳ１０の判定で
Ｙｅｓ）、Ｒ＝１／２のパンクチャ位置検出を行う（ス
テップＳ１２）。次いで誤り率が所定の誤り率より小さ
いか否かを判定する（ステップＳ１４）。誤り率が所定
の誤り率より小さければ（ステップＳ１４の判定でＹｅ
ｓ）、符号化率Ｒ＝１／２が正しいので同期判定へ移
る。誤り率が所定の誤り率に等しいか大きければ（ステ
ップＳ１４の判定でＮｏ）、この符号化率Ｒ＝１／２が
誤りであるので、次に符号化率Ｒ＝２／３が設定されて
いるか否かを調べる（ステップＳ２０）。Next, the decoding procedure controlled by the control circuit is shown in FIG.
Is shown in the flowchart of FIG. In the figure, first, it is checked whether or not the coding rate R = 1/2 is set (step S10). If the coding rate R = 1/2 is not set (No in step S10), the coding rate R = 1/2
The process of is omitted and it moves to step S20. Coding rate R
= 1/2 is set (Yes in the determination in step S10), puncture position detection of R = 1/2 is performed (step S12). Next, it is determined whether the error rate is smaller than a predetermined error rate (step S14). If the error rate is smaller than the predetermined error rate (Yes in the determination in step S14)
s), since the coding rate R = 1/2 is correct, the process shifts to synchronization determination. If the error rate is equal to or larger than the predetermined error rate (No in the determination in step S14), this coding rate R = 1/2 is an error, so the coding rate R = 2/3 is set next. It is checked whether or not there is (step S20).

【００５２】符号化率Ｒ＝２／３が設定されていなけれ
ば（ステップＳ２０の判定でＮｏ）、符号化率Ｒ＝２／
３の処理を省略して、ステップＳ３０へ移る。符号化率
Ｒ＝２／３が設定されていれば（ステップＳ２０の判定
でＹｅｓ）、Ｒ＝２／３のパンクチャ位置検出を行う
（ステップＳ２２）。次いで誤り率が所定の誤り率より
小さいか否かを判定する（ステップＳ２４）。誤り率が
所定の誤り率より小さければ（ステップＳ２４の判定で
Ｙｅｓ）、符号化率Ｒ＝２／３が正しいので同期判定へ
移る。誤り率が所定の誤り率に等しいか大きければ（ス
テップＳ２４の判定でＮｏ）、この符号化率Ｒ＝２／３
が誤りであるので、次に符号化率Ｒ＝３／４が設定され
ているか否かを調べる（ステップＳ３０）。If the coding rate R = 2/3 is not set (No in step S20), the coding rate R = 2 /
The process of 3 is omitted, and the process proceeds to step S30. If the coding rate R = 2/3 is set (Yes in the determination in step S20), puncture position detection of R = 2/3 is performed (step S22). Then, it is determined whether the error rate is smaller than a predetermined error rate (step S24). If the error rate is smaller than the predetermined error rate (Yes in the determination in step S24), the coding rate R = 2/3 is correct, and the process moves to the synchronization determination. If the error rate is equal to or larger than the predetermined error rate (No in step S24), this coding rate R = 2/3
Is incorrect, it is then checked whether or not the coding rate R = 3/4 is set (step S30).

【００５３】以下、同様に設定された符号化率につい
て、次々に符号化率を変えながら、誤り率が所定の誤り
率より小さくなるまで繰り返す。そして、符号化率Ｒ＝
８／９のパンクチャ位置検出（ステップＳ８２）を行っ
た後の誤り率判定（ステップＳ８４）において、誤り率
が所定の誤り率より小さければ（ステップＳ８４の判定
でＹｅｓ）、この符号化率Ｒ＝８／９が正しいものとし
て同期判定へ移る。Hereinafter, with respect to the coding rate set in the same manner, the coding rate is changed one after another until the error rate becomes smaller than a predetermined error rate. Then, the coding rate R =
In the error rate determination (step S84) after performing the puncture position detection of 8/9 (step S82), if the error rate is smaller than the predetermined error rate (Yes in the determination of step S84), this coding rate R = 8/9 is correct and shifts to the synchronization judgment.

【００５４】符号化率Ｒ＝８／９が設定されていないか
（ステップＳ８０の判定でＮｏ）、誤り率が所定の誤り
率に等しいか大きければ（ステップＳ８４の判定でＮ
ｏ）、この符号化率Ｒ＝８／９が誤りであるので、最初
に戻る。Whether the coding rate R = 8/9 is not set (No in the determination in step S80), or if the error rate is equal to or larger than the predetermined error rate (N in the determination in step S84).
o), since the coding rate R = 8/9 is incorrect, the process returns to the beginning.

【００５５】ここで従来の手順である図１１のフローチ
ャートと比較した場合、各符号化率について設定されて
いるか否かを判定し、設定されていない符号化率につい
ては、その符号化率のパンクチャ位置検出を省略してい
るため、高速に同期判定が可能となる。Here, when compared with the flowchart of FIG. 11 which is a conventional procedure, it is determined whether or not each coding rate is set, and for the coding rate that is not set, the puncturing of that coding rate is performed. Since the position detection is omitted, the synchronization determination can be performed at high speed.

【００５６】例えば伝送路の規定により、符号化率Ｒ＝
１／２，２／３，５／６しか使用しない時、自由度の合
計は１０となり、符号化率Ｒ＝１／２ないし８／９のす
べての符号化率を調べる場合の検索数３４に対し、１／
３以下となっている。For example, the coding rate R =
When only 1/2, 2/3, and 5/6 are used, the total degree of freedom is 10, and the number of searches is 34 when examining all the coding rates with the coding rates R = 1/2 to 8/9. On the other hand, 1 /
3 or less.

【００５７】また同期引込み検索は、各符号化率は、各
自由度だけでなく、その他に、複数の位相状態を検索す
る場合（位相不確定性サーチ）でも、当然使用できる。
その場合はさらに同期引き込み時間の短縮効果は高い。The synchronization pull-in search can be naturally used not only for each coding rate but also for each degree of freedom, but also for searching a plurality of phase states (phase uncertainty search).
In that case, the effect of further shortening the synchronization pull-in time is high.

【００５８】図１における誤り率検出回路７の構成方法
にはいくつかの方法があり、ビタビ復号のパスメトリッ
クの大きさを使用するもの、正規化処理の大きさ、頻度
を利用するもの等が考えられる。これらを使って誤り状
態を判定し、また同期判定、非同期判定のしきい値を別
にすることでヒステリシスな特性を持たせ、誤り同期を
防ぎ、簡単に同期が外れないようにして、同期性能を上
げることも可能である。There are several methods for constructing the error rate detection circuit 7 in FIG. 1, and one using the magnitude of the path metric of Viterbi decoding, one using the magnitude of the normalization processing, one using the frequency, and the like. Conceivable. These are used to judge the error state, and by providing different thresholds for synchronous judgment and asynchronous judgment, hysteresis characteristics are provided to prevent error synchronization and prevent synchronization from being easily lost, thus improving synchronization performance. It is possible to raise it.

【００５９】上記の誤り率検出に正規化処理の大きさを
利用する場合、図９に示した構成のビタビ復号器を用い
るならば、最尤判定部９０５から正規化回路９０２へ送
られる正規化データΓmin を用いることができる。また
ＡＣＳユニットの構成法によっては、パスメトリックレ
ジスタのオーバフローが見込まれる時点で正規化処理を
行うことも可能であり、この場合には正規化処理が起き
る頻度すなわち正規化頻度が誤り率の大きさを現すこと
になる。When the magnitude of the normalization process is used for the above error rate detection, if the Viterbi decoder having the configuration shown in FIG. 9 is used, the normalization sent from the maximum likelihood determination unit 905 to the normalization circuit 902. The data Γ min can be used. Further, depending on the configuration method of the ACS unit, it is possible to perform the normalization process at the time when the overflow of the path metric register is expected. In this case, the frequency of the normalization process, that is, the normalization frequency is the error rate. Will appear.

【００６０】次に、本発明に係るビタビ復号同期判定装
置の第２の実施の形態の構成を図４のブロック図に示
す。本第２の実施の形態は、硬判定の結果とビタビ復号
−再符号化したものを比較して誤り状態を判定する構成
例である。Next, the configuration of the second embodiment of the Viterbi decoding synchronization determining apparatus according to the present invention is shown in the block diagram of FIG. The second embodiment is an example of a configuration in which a hard decision result is compared with a Viterbi-decoded / re-encoded result to determine an error state.

【００６１】図４において、本実施の形態のビタビ復号
同期判定装置は、符号化率設定回路１、符号化率選択回
路２、デパンクチャ回路３、ビタビ復号器４、誤り率検
出回路５、制御回路６、たたみ込み符号器７、一致検出
回路８、簡易判定回路９及び遅延回路１０を備えて構成
される。なお符号１から６までの構成要素は第１の実施
の形態の構成要素とほぼ同様の構成要素である。Referring to FIG. 4, the Viterbi decoding synchronization determination apparatus of this embodiment comprises a coding rate setting circuit 1, a coding rate selecting circuit 2, a depuncture circuit 3, a Viterbi decoder 4, an error rate detecting circuit 5, and a control circuit. 6, a convolutional encoder 7, a coincidence detection circuit 8, a simple determination circuit 9 and a delay circuit 10. The components from 1 to 6 are almost the same as the components of the first embodiment.

【００６２】本実施の形態においては、デパンクチャ回
路の出力が簡易判定回路９により簡易判定され、ビタビ
復号及びたたみ込み符号器７による再符号化に要する時
間に相当する時間だけ遅延回路１０により遅延される。
ビタビ復号された復号信号１３は、送信側と同じ構成の
たたみ込み符号器７により再符号化され、再符号信号２
０と遅延回路１０の遅延出力信号２２とが一致検出回路
８により一致検出される。再符号信号２０と遅延出力信
号２２との不一致が検出される毎に誤り信号２３が一致
検出回路８から誤り率検出回路５へ送出される。誤り率
検出回路５は、所定時間内の誤り信号２３を計数し、所
定の誤り率と比較して誤り率を判定し制御回路６へ通知
する。以後の動作は、第１の実施の形態と同様であるの
で省略する。In the present embodiment, the output of the depuncture circuit is simply judged by the simple judgment circuit 9 and delayed by the delay circuit 10 by a time corresponding to the time required for Viterbi decoding and re-encoding by the convolutional encoder 7. It
The Viterbi-decoded decoded signal 13 is re-encoded by the convolutional encoder 7 having the same configuration as the transmitting side, and the re-encoded signal 2
0 and the delay output signal 22 of the delay circuit 10 are detected by the coincidence detection circuit 8. An error signal 23 is sent from the match detection circuit 8 to the error rate detection circuit 5 each time a mismatch between the re-coded signal 20 and the delayed output signal 22 is detected. The error rate detection circuit 5 counts the error signals 23 within a predetermined time, compares the error signal 23 with a predetermined error rate, determines the error rate, and notifies the control circuit 6 of the error rate. Subsequent operations are the same as those in the first embodiment, and will be omitted.

【００６３】[0063]

【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、可能
な符号化率の内、使用する符号化率の種類が少ない時に
は、使用・不使用を各符号化率ごとに設定できるように
構成するので使用しない符号化率に対する復号を省略し
同期引き込み検索時間を短くできるという効果がある。
また、位相不確定性までを含めるとさらに効果は大き
い。As described above, according to the present invention, use / non-use can be set for each coding rate when the number of types of coding rates used is small among possible coding rates. Since it is configured, there is an effect that decoding for an unused coding rate can be omitted and the synchronization pull-in search time can be shortened.
Further, the effect is even greater if the phase uncertainty is included.

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

【図１】本発明に係るビタビ復号同期判定装置の実施の
形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a Viterbi decoding synchronization determination device according to the present invention.

【図２】符号化率設定回路の構成例を示す詳細回路図で
ある。FIG. 2 is a detailed circuit diagram showing a configuration example of a coding rate setting circuit.

【図３】図１のビタビ復号同期判定装置の動作手順を示
すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing an operation procedure of the Viterbi decoding synchronization determination device of FIG.

【図４】硬判定の結果とビタビ復号−再符号化したもの
を比較して誤り状態を判定する場合の構成例を示すブロ
ック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example in which an error state is determined by comparing a result of hard decision and Viterbi-decoded and re-encoded.

【図５】硬判定とビタビ復号による誤り訂正を説明する
図である。FIG. 5 is a diagram for explaining error correction by hard decision and Viterbi decoding.

【図６】たたみ込み符号器の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a convolutional encoder.

【図７】ビタビ復号法を説明するトレリス線図である。FIG. 7 is a trellis diagram illustrating the Viterbi decoding method.

【図８】ビタビ復号に於けるパスメトリック更新の説明
図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of updating a path metric in Viterbi decoding.

【図９】ビタビ復号器の構成例を示すブロック図であ
る。FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of a Viterbi decoder.

【図１０】伝送路の状況に応じた符号化率で伝送するパ
ンクチャド符号化装置の構成を説明するブロック図であ
る。FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a punctured coding device that transmits at a coding rate according to the status of a transmission path.

【図１１】従来のビタビ復号同期判定手順を示すフロー
チャートである。FIG. 11 is a flowchart showing a conventional Viterbi decoding synchronization determination procedure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 符号化率設定回路 ２ 符号化率選択回路 ３
デパンクチャ回路 ４ ビタビ復号器 ５ 誤り率検出回路 ６ 制御
回路 １１ａ，１ｂ ＱＰＳＫ復号信号 １２ａ，
１２ｂ デパンクチャド信号 １３ ビタビ復号信号
１４ １５ 誤り率判定信号 １６ １
７ 符号化率信号 １８ デパンクチャ制御信号1 coding rate setting circuit 2 coding rate selecting circuit 3
Depuncture circuit 4 Viterbi decoder 5 Error rate detection circuit 6 Control circuit 11a, 1b QPSK decoded signal 12a,
12b Depunctured signal 13 Viterbi decoded signal 14 15 Error rate determination signal 16 1
7 Code rate signal 18 Depuncture control signal

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 予め設定された複数の符号化率から状況
に応じて選択された符号化率となるようにたたみ込み符
号に対して符号削除を施して送信された信号を受信して
復号するビタビ復号同期判定方法において、 予め複数の符号化率を設定する第１の過程と、 前記複数の符号化率から第１の符号化率を選択する第２
の過程と、 該選択された符号化率に基づいて受信信号に対して符号
補填を施す第３の過程と、 該符号補填された信号に対してビタビ復号を施す第４の
過程と、 所定期間中の誤り検出に基づいて誤り率を求める第５の
過程と、 求められた誤り率に基づいて前記符号補填が正しいか否
かを判定する第６の過程と、 符号補填が正しくないと判定される場合に、前記複数の
符号化率から前記第１の符号化率とは異なる第２の符号
化率を選択して、前記第３の過程から前記第６の過程を
繰り返す第７の過程と、 を含むことを特徴とするビタビ復号同期判定方法。Claim: What is claimed is: 1. A convolutional code is code-deleted so as to obtain a coding rate selected according to the situation from a plurality of preset coding rates, and a transmitted signal is received and decoded. In the Viterbi decoding synchronization determination method, a first step of setting a plurality of coding rates in advance, and a second step of selecting a first coding rate from the plurality of coding rates
A third step of performing code compensation on the received signal based on the selected coding rate, a fourth step of performing Viterbi decoding on the code compensated signal, and a predetermined period A fifth step of obtaining an error rate based on the detected error rate, a sixth step of determining whether or not the code compensation is correct based on the obtained error rate, and a code compensation is determined to be incorrect. A second coding rate different from the first coding rate is selected from the plurality of coding rates, and a seventh step of repeating the third to sixth steps is performed. A Viterbi decoding synchronization determination method comprising: 【請求項２】 前記第５の過程における誤り検出には、
ビタビ復号の最尤パスを使用することを特徴とする請求
項１記載のビタビ復号同期判定方法。2. The error detection in the fifth step includes:
The Viterbi decoding synchronization determination method according to claim 1, wherein the maximum likelihood path of Viterbi decoding is used. 【請求項３】 前記第５の過程における誤り検出には、
ビタビ復号のパスメトリックの正規化量又は正規化頻度
を使用することを特徴とする請求項１記載のビタビ復号
同期判定方法。3. The error detection in the fifth step includes:
2. The Viterbi decoding synchronization determination method according to claim 1, wherein a normalized amount or a normalized frequency of a Viterbi decoding path metric is used. 【請求項４】 前記第５の過程における誤り検出には、
受信信号を簡易復号した信号とビタビ復号した信号を再
符号化した信号とを比較し、この比較結果に基づいて誤
り検出することを特徴とする請求項１記載のビタビ復号
同期判定方法。4. The error detection in the fifth step includes:
2. The Viterbi decoding synchronization determination method according to claim 1, wherein a signal obtained by simply decoding the received signal is compared with a signal obtained by re-encoding the signal obtained by Viterbi decoding, and an error is detected based on the comparison result. 【請求項５】 複数の符号化率から状況に応じて選択さ
れた符号化率となるようにたたみ込み符号に対して符号
削除を施して送信された信号を受信して復号するビタビ
復号同期判定装置において、 外部から予め複数の符号化率を設定する符号化率設定手
段と、 前記設定された符号化率から任意の符号化率を選択する
符号化率選択手段と、 該選択された符号化率に基づいて受信信号に対して符号
補填を施す符号補填回路と、 符号補填された信号に対してビタビ復号を施すビタビ復
号器と、 所定期間中の誤り検出に基づいて誤り率を求める誤り率
検出手段と、 求められた誤り率に基づいて前記符号補填が正しいか否
かを判定し、符号補填が正しくないと判定される場合
に、前記符号化率選択手段に前記選択された符号化率と
は異なる符号化率を選択せしめ、新たに選択された符号
化率を用いて符号補填、ビタビ復号及び誤り率判定を繰
り返す制御を行う制御手段と、 を備えることを特徴とするビタビ復号同期判定装置。5. A Viterbi decoding synchronization determination for receiving and decoding a signal transmitted by performing code deletion on a convolutional code so as to obtain a coding rate selected from a plurality of coding rates according to circumstances. In the apparatus, a coding rate setting unit that sets a plurality of coding rates from the outside in advance, a coding rate selecting unit that selects an arbitrary coding rate from the set coding rates, and the selected coding rate. A code compensation circuit that performs code compensation on the received signal based on the rate, a Viterbi decoder that performs Viterbi decoding on the code compensated signal, and an error rate that obtains an error rate based on error detection during a predetermined period. The detecting means and the code rate selection means determine whether the code compensation is correct based on the obtained error rate, and when the code compensation is determined to be incorrect, the selected code rate is performed by the code rate selecting means. Different coding rate from A Viterbi decoding synchronization determination apparatus, comprising: a control unit that performs selection control and repeats code compensation, Viterbi decoding, and error rate determination using a newly selected coding rate.