[发明专利]用于维特比译码器的相加比较选择单元

说明书

本发明涉及如权利要求1的前序中要求的、用于维特比(Viterbi)译码器的ACS(相加比较选择)单元，它特别地在移动无线接收机中可被使用来译码经过信道编码的移动无线信号。

维特比译码器被使用于公知的数字移动无线接收机中。维特比译码器是被称为最大或然率译码器的设备，它通常被使用来译码经过信道编码的、特别是卷积编码的移动无线信号。在信道编码期间，冗余的信息在发射机中被附加到要被发射的符号中，以便增加传输的可靠度。然而，当移动无线信号被发送时，噪声被叠加在其上。接收机的目的是使用接收的序列，以便从所有可能的传输序列中找出最可能对应于实际的传输序列的那个传输序列。这个目的由维特比译码器来实现。

用于信道编码的编码法则可以通过对应的网格图来描述。维特比译码器计算那些被称为量度的参量，以便根据译码器的有关配置来确定网格图中具有最大或最小路径量度的那个路径。译码的序列然后可根据网格图中的这个路径而被确定和被发送出。

在以下的正文中将更详细地、概略地描述维特比译码的原理。

作为例子，图4显示一个网格图，它在每种情形下具有在时间t，...，t+3时的四个不同的状态，例如，它们相应于比特状态″00″，″10″，″01″和″11″。每个符号序列被分配以网格图中一条相应的路径。在这种情形下的一条路径包括在时间上的两个接连的状态之间的分支的序列。在这种情形下的每个分支把在时间上的两个接连的状态之间状态转移符号化，例如，从一个状态发源的上面的分支相应于具有二进制数值″0″的接收的符号，以及从同一个状态发源的下面的分支相应于具有二进制数值″1″的接收的符号。每个这些状态转移(对它分配以一个分支量度(BM)λ_t)对应于一个发送的符号。分支量度被规定为如下：

                  λ_t＝|y’_t-r_t2|

其中，r_t对应于在时间t接收的符号，以及y’_t对应于在时间t作为它的函数的预期的发送的符号。

而且，网格图上的每条路径被分配以一个直至时间或时间步t的路径量度γ_t。

具体地，图4所示的网格图是具有所谓的蝴蝶结构的网格图。这意味着在网格图上的时间步t+1的两个状态在每种情形下被分配以来自先前的时间步t的两个状态，它们的分支每个引导到在时间步t+1时首先提到的状态，并且在每种情形下从不同的状态发源的分支的两个分支量度是相同的。因此，例如，图4所示的这些状态(对它们分配以路径量度γ_t⁽¹⁾，γ_t⁽³⁾，γ_t-1⁽²⁾，和γ_t+1⁽³⁾)形成这样的蝴蝶结构，从具有路径量度γ_t⁽¹⁾的状态到具有路径量度γ_t+1⁽²⁾的状态的分支的分支量度对应于从具有路径量度γ_t⁽³⁾的状态到具有路径量度γ_t-1⁽³⁾状态的分支的分支量度λ_t⁽³⁾，而另一方面，从具有路径量度γ_t⁽¹⁾的状态到具有路径量度γ_t+1⁽³⁾的状态的分支的分支量度对应于从具有路径量度γ_t⁽³⁾的状态到具有路径量度γ_t+1⁽²⁾状态的分支的分支量度λ_t⁽¹⁾。在这种情形下，以通用的形式，γ_t^(s)表示被分配给在时间步t的状态s的路径量度，而γ_t^(s)表示对应于在时间t的信号s的状态转移的分支量度。

维特比译码器现在必须使用网格图来确定具有最好的路径量度的那个路径。通常，根据定义，这是具有最小路径量度的路径。