JPS5912646A - 誤り訂正復号器 - Google Patents

誤り訂正復号器

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JPS5912646A
JPS5912646A JP12094782A JP12094782A JPS5912646A JP S5912646 A JPS5912646 A JP S5912646A JP 12094782 A JP12094782 A JP 12094782A JP 12094782 A JP12094782 A JP 12094782A JP S5912646 A JPS5912646 A JP S5912646A
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Japan
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soft decision
circuit
digital code
decoding
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Yutaka Yasuda
豊 安田
Yukitsuna Furuya
之綱 古谷
Shuji Murakami
修司 村上
Katsuhiro Nakamura
勝洋 中村
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NEC Corp
KDDI Corp
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Kokusai Denshin Denwa KK
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/06Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection
    • H04L25/067Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection providing soft decisions, i.e. decisions together with an estimate of reliability

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  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は誤り訂正復号器、特に受信信号に対して多値の
ソフト・デシジョンを行なうことで訂正能力を向上させ
る誤り訂正復号器に関する。
従来、このような誤り訂正復号器のソフト・デシジョン
回路の出力には送信信号点の中央値を表現するような値
が存在せずどちらの信号点が送られたかが全くわからな
いような場合にもどちらかに近い値を出力するために誤
り率が増大するという欠点があった。
本発明の目的は上述の従来の誤り訂正復号器の欠点を取
り除微、より柔軟性のある誤り訂正復号器を提供するこ
とにある。
本発明によれば受信信号を入力し多値のソフト・デシジ
ョンを行い、該ソフト・デシジョンに基いて復号を実現
することで復号後の誤り率を減少させる誤り訂正復号器
において、受信信号を入力しデジタル・コードを出力し
、そのさい送信信号点の中央の値を表現するゼロ・デジ
タル・コードを出力コードのうちに有するソフト・デシ
ジョン回路と、該ソフト・デシジョン回路の出力を入力
し、1iil記ゼロ・デジタル・コードが入力されたと
きけ前記送信信号点のうちどちらの点が送られたかに関
する情報は存在しないものとして復号する復号回路とか
ら構成される誤り訂正復号器および受信信号を入力し多
値のソフト・デシジョンを行い、該ソフト・デシジョン
に基いて復号を実現することで復号後の誤ジ率を減少さ
せる誤り訂正復号器において、受信信号を入力しデジタ
ル・コードを出力するソフトデシジョン回路と、制御端
子からの46号に基いて前記ソフト・デシジョン回路の
出力を送信信号点の中央の値を表現するゼロ・デジタル
コードに変換する変換(ロ)路と、該変長回路の出力を
入力し前記ゼロ・デジタルコードが入力されたときは前
記送信信号点のうちどちらの点が送られたかに関するt
#報は存在しないものとして復号する復号回路とから構
成される誤り訂正復号器を提供することができる。
次に図面を参照して本発明について詳細に説明する。
第1図は従来の誤り訂正復号器の一実施例を示すブロッ
ク図である。第1図の例は符号化率1/2の畳み込み符
号に対するソフト・デシジョンを用いたビタビ復号器で
ある。符号化率1/2の畳み込み符号の符号器は1ビツ
トの情報に対して2ビツトを出力する。これらの値はそ
れぞれ±1の2値に変換されて送信され、伝送路を通過
して雑音が加わって受信される。
入力端子100,101ではそれぞれ±1の値に雑音が
加わったアナログ値が入力はれる。これらのアナログ値
ハ翳)変換器10.11でデジタルコードに変換される
。杓)変換器10.11の入力と出力の関係は例えば第
2図(1)、 (21にあるようなものである。第2図
においてろ変換器は3ビ・ソトの通常2進符号を出力す
るものとし、出力を10進数で表現している。ビタビ復
号器ではこの受信信号と送イサパタンとの相関を計算し
ビタビ・アルゴリズムにより復号している。送信パタン
は(1゜1)、(1,−1)、(−1,1)、(−1,
−1)の4通りなのでそれぞれのノ<タンとの相関を計
算すれば良い。受信信号と$ 1 //との相関は気質
換器出力そのままで、′−1“との相関は%変換器出力
をビ・ント毎に反転して得られる。
従って、反転回路20,2]、22.23により′−1
“との相関を求め杓〕変換器10.11の出力とそれぞ
れ加算器30,31,32.33で加算することで(1
,IL  (1,−1)、(−1、1)、  (−1,
−1)の4通9のノくタンとの相関を求めることが出来
る。加算器30は(1゜1)との相関、加算器31は(
1,−1)との相関、加算器32は(−1,1)との相
関、加算器33は(−1,−1)との相関を求めている
。第1図において結線上の斜線は複数の結線が並列に存
在していることを意味し、反転回路20,21゜22.
23Hそれぞれビット毎の反転を行なうことを意味して
いる。
加算回路30.31,32.33の出力はOから141
での値のうちいずれかをとることになる。
通常、正の値と負の値との相関値は負になるのであるが
、ビタビ復号器においては相対的にどちらが相関が大き
いかという情報に基いて復号を行っているため、通常の
相関と大小関係が変わらなければ相関の絶対値は問題に
はならない。従って第2図(1)の例のようにへt変換
器出力をあえて負の値をとらず正の値のみで表現した。
加算器30,31,32,33で得られた4通りの相関
値はビタビ・アルゴリズムを実行するプロセ・νす40
へ入力されビタビ復号されて端子102から出方される
第3図は本発明の一実施例を示すブロック図である。第
3図の実施例も第1図と同じく符号率↓の畳み込み符号
に対するビタビ・アルゴリズムを用いた復号器である。
入力端子100’、101’がら入力された受信信号は
比較器51,52,53゜54、’55,56,57.
58で予め設定されているしきい値と比較される。比較
器51.55のしきい値はそれぞれ第2図(2)のaに
、比較器52゜560しきい値はそれぞれ第2図(2)
のbに、比較器53.57のしきい値はそれぞれ第2図
(2)のCに、比較器54.58のしきい値はそれぞれ
第2図(2)のdK設定きねている。比較器5]、52
゜53.54の出力は11−ド・オンリ・メモ1バII
M)1(0M61のアドレスとして用いられ、また比較
器55.56,57.58の出力はkLOM62のアド
レスとして用いられる。
ROM61.62の出力は第2図(2)の出力欄に示す
ようなデジタル・コードである。本発明の場合にはセロ
・デジタル・コードを出力に含むようにするために2の
補数を用いる。第2図(2)にはこのデジタル・コード
を10進数で表現しrLAる。受信信号がしきい値すと
Cの間の値をとったときROM61.62の出方はゼロ
・ディジタルコ・−ドである10”になる。
この比較器51. 52. 53. 54. 55,5
657.58とROM61.62は合せてソフト・デシ
ジョン回路60を構成している。
ソフト・デシジョン回路6oの出方は第1図の実施例と
同様に加算器30’でバタン(1,1)との相関が、ま
た加算器31′でバタン(1,−i)との相関が、また
加算器32′でバタン(−1,1)との相関が、また加
算器33′でバタン(−1,−1)との相関が計算され
る。′−1“との相関は反転回路20’、 21’、 
22’、 23’でソフト・デシジョン(ロ)路の出力
を反転して得られる。但しこの場合の反転回路はビット
毎の反転ではなくソフト・デシジョ/回路60.61の
出力の正負を反転させる回路になっている。例えばソフ
ト・デシジョン回路の出力が2の補数で表現されている
場合にはビット毎の反転を行って′1“を加えるように
する。
加算器30’、 31’、 32’、 33’の出力は
プロセッサ4()′へ入力きれビタビ・アルゴリズムに
基いて端子102′力)ら判定出力が得られる。反転回
路20′。
21′、22′、23′および加算器30’、 31’
、 32’ 。
33′ハプロセツサ40′と合せて復号回路70を構成
している。このような本発明の誤り訂正後号器は通常の
復号を行う場合には従来の誤り訂正復号器と大差ない訂
正能力になるが、パンクチャド符号と呼ばれる送信ビッ
トを一部間引いて送る方法や、インパルス性の雑音が存
在するような伝送路を通ってきたイa号の復号に際して
は従来の方式よりも大きな訂正能力を得ることができる
第4図はパンクチャド符号の符号器と復号器の構成を示
すブロック図である。符号化率1/2の畳み込み符号器
210の出力は間引き回路で間引かれて送信される。闇
引き回路220では畳み込み符号器210の出力をバッ
ファに蓄えて予め定められた消去マツプに基いて間引い
て送信する。
例えば消去マツプが(1,1,1,O)の場合2クロッ
ク分の畳み込み符号器の出力4ビツトをバッファに蓄え
最初から3ビツトのみを送信する。
こうすることによって符号化率が1/2から偽に上る。
送信きれた信号には伝送路で雑音が加えられて受信され
る。受信側では挿入回路230において3シンボル受信
されるごとに実際は送信されなかったダミー・データを
加えて復号器240へ人力する。このときに4シンボル
目は実際には送信されなかったシンボルであるがあたか
も送信されたかのようにして復号を行なう。そのさい4
シンボル目は+1と−1の中央の値とみなして復号する
のが好ましい。ところが第2図(1)に示すようなしき
い値を有する従来のソフト・デシジョン回路ではいわゆ
るゼロ・ディジタル・コードを出力として持たないため
入力がゼロに近い値、すなわち3又は4を出力すること
になる。これrま+1もしくは−1のどちらかに近い値
となっているため、復号によって誤9を生ずる可能性が
強い。
これに対して本発明の復号器では1判定出力の10“ 
がいわゆるゼロ・ディジタル・コードになっているので
実際には送信されなかったシンホ゛ルにはこのセロ・デ
ィジタル・コードを割当てれば良い。
第5図にパンクチャド符号に対して本発明の誤り訂正復
号器を応用した場合のブロック図である。
入力端子300,301から受信されたアナログ信号が
入力される。また入力端子302.303からは消去マ
ツプ情報が入力をれる。この消去マ・ノブ情報が’ 0
 ″のシンボルに対してはスイッチ310゜311 を
アース側に接続し零ポルトを入力信号としてカロえる。
このようにすると誤り訂正復号器:320では実際には
送1gされなかった信号に対してセロ・ディジタル・コ
ードを側渦てることになり#9の少い復号を実現するこ
とができる。FM変調のJ司波数ディスクリミネータに
よる検波のように・インパルス性の雑音の現われる伝送
路でにそのインパルス性雑音が出現したか、しないかと
いう情報を端子302,303から入力しインノくルス
性雑音があるときは零ボルトを誤り訂正復号器に入力す
ることでインノくルス性雑音の影響を軽減することかで
きる。
第6図に本発明の他の一実施例を示すブロック図である
。第6図において入力端子1 (10″、 1 f)]
”からはアナログ信号が入力σれる。アナログ信号はソ
フト・デシジョン回路6(ビでソフト・デシジョンσれ
る。ソフト・デシジョン回路60′は第:3図の実施例
のソフト・デソジョン回’I(+ 60 ト回−の構成
になっている。贅だ端子110,111からは制御信号
が入力される。このlli制御1.−1号はm5図の例
における端子302 、 303がら入力をれるイバ号
と同じものである。変換回路90でし、tそれぞiL端
子110,111からの制御信号とソフト・デシジョン
回路60′からの入力1oO″、101″のソフト・デ
シジョン結果とのアンドをピッh 1riにアンド・ゲ
ート91.92で計算し−CI/−1ろ。
こうすることにより制御4.5吟が% (1//のど%
 +−,1全てのビットが10“のコード、すなわち−
1!口・ディジタル・コードが出カシれ、制御信号が′
1″のときけソフト・デシジョン結果がその′!、ま復
号回路70′へ送出される。復号回路70’も第3図の
実施例の復号回路70と同一の構成である。復号結果は
出力端子102″から出力される。第6図の後号器Cよ
第5図の復号器と+gJじ働きを持つが、]・−]トウ
ニーの実現性からいえば第6図の万が一般には容易であ
る。
従って第6図の実施例でパンクチャド符号や、FM糸の
インパルス性雑音あるいはフェーディングに強力復号を
実現することができる。なお、第6図の実施例1°はソ
フト・デシジョン回路60′の出力に既にセロ・ディジ
タル・コードを有するようにしであるが、第6図のよう
な構成をとる場合にtま変換回路90の出力でセロ・デ
ィジタル・コードが存在すれば良く、従来のソフト・デ
シジョン回路をそのま1用いることも可能である。
以上記したように本づヒ明によれは、受伯婆れたシンボ
ルが全く信頼でへないような場合に、その影響を軽減す
ることの可能な誤り訂正復号器を提供することができる
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のビタビ復号器−1+すを示すブロック図
、第2図tまソフト・デシジョン−」路の入出力関係を
説明する図、第3図は本発明の一1μ施例を示すブロッ
ク図で参照数字60はソフト・デシジョン回路を、参照
数字70復号回路を刀く丁。第4図にパンクチャド符号
の送受信ブロック図、第5Vは本発明の誤り訂正復号器
をパー7クチヤド符吋に応用する場合の一例を示すブロ
ック図、第61ン1は本発明の他の一実施例を示すブロ
ック図である。 図において、参照数字60′ホノフト・デシジョン回路
、参照数字90は変換回路、存照数77()′第 1 
図 −I      O+I ギ 2 図 早 3 図 埠 4 目

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■、受信信号を入力し多値のソフト・デシジョンを行い
    、該ソフト・デシジョンに基いて復号を実現することで
    復号後の誤り率を減少させる誤り訂正復号器において、
    受信信号を入力し送信信号点の中央の値を表現するゼロ
    ・デジタル・コードを出力コードのうちに有してデジタ
    ル・コードを出力するソフト・デシシコン回路と、該ソ
    フト・デシジョン回路の出力を入力し、前記ゼロ・デジ
    タル・コードが入力されたときに前記送信信号点のうち
    どちらの点が送られたかに関する情報に存在しないもの
    として復号する復号回路とから構成されることを特徴と
    する誤り訂正復号器。 2、受信信号を入力し多値のソフト・デシジョンを行I
    A1該ソフト・デシジョンに基いて復号を実現すること
    で復号後の誤り率を減少させる誤り訂正復号器において
    、受信信号を入力しデジタル・コードを出力するソフト
    デシジョン回路ト、制御端子からの信号に基いて前記ソ
    フト・デシジョン回路の出力を送信信号点の中央の値を
    表現するセロ・デジタルコードに変換する変換回路と、
    該変換回路の出力を入力し前記ゼロ・デジタルコードが
    入力されたときtま前記送信信号点のうちどちらの点が
    送られたかに関−4−る情報は存在しないものとして復
    号する復号回路とから構成はれることを特徴とする誤り
    訂正復号器。
JP12094782A 1982-07-12 1982-07-12 誤り訂正復号器 Granted JPS5912646A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5134635A (en) * 1990-07-30 1992-07-28 Motorola, Inc. Convolutional decoder using soft-decision decoding with channel state information
WO2002091656A1 (fr) * 2001-04-25 2002-11-14 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Procede de decodage de donnees
JP2009200927A (ja) * 2008-02-22 2009-09-03 Mitsubishi Electric Corp 誤り訂正復号装置

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