(57)【要約】【課題】復号を高速にし、かつ、性能劣化を小さく抑える。【解決手段】繰り返し復号１回目、初期値設定部９が設定した初期値を用いて、後方用確率計算部３ａ〜３ｃがサブブロック＃１〜＃３の後方用確率を算出し、続いて前方用確率計算部５ａ〜５ｃがサブブロック＃１〜＃３の前方用確率を算出する。繰り返し復号２回目以降、後方用確率計算部３ｃと前方用確率計算部５ａは初期値設定部９が設定した初期値を用いて、後方用確率計算部３ａ，３ｂと前方用確率計算部５ｂ，５ｃは１回目で後方用確率計算部３ｂ，３ｃと前方用確率計算部５ａ，５ｂが算出して記憶部７ｂ，７ｃと記憶部８ａ，８ｂに保持された後方用確率を初期値に用いて前方用確率及び後方用確率を算出する。【選択図】図１
2011135471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターボ符号の受信データからテイルビット部分を除いた情報ビット部分を所定個数の同一長のサブブロックに分割し、当該サブブロック毎に並列にターボ復号処理を行うターボ符号の誤り訂正復号装置において、
上記サブブロック毎にターボ復号処理を行う、上記サブブロックの分割数と同数の要素復号器と、
上記各要素復号器に対して、前方用確率及び後方用確率の演算に用いる初期値を設定する初期値設定部とを備え、
上記要素復号器はそれぞれ、
設定された上記初期値を用いて、上記サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算部と、
上記後方用確率計算部が算出した後方用確率を保持する後方用確率記憶部と、
上記後方用確率計算部の処理後に、設定された上記初期値を用いて、上記サブブロックの前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算部と、
上記前方用確率計算部が逐次算出する前方用確率と上記後方用確率記憶部が保持する後方用確率とを用いて、尤度情報を生成する尤度計算部とを有し、
上記初期値設定部は、
繰り返し復号の１回目は、上記各前方用確率計算部及び上記各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定し、繰り返し復号の２回目以降は、上記受信データ先頭を含むサブブロックを処理する上記前方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する上記前方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロックから最終的に得られた前方用確率を初期値として設定し、上記受信データ末尾を含むサブブロックを処理する上記後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する上記後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロックから最終的に得られた後方用確率を初期値として設定することを特徴とするターボ符号の誤り訂正復号装置。
【請求項２】
ターボ符号の受信データからテイルビット部分を除いた情報ビット部分を所定個数の同一長のサブブロックに分割し、当該サブブロック毎に並列にターボ復号処理を行うターボ符号の誤り訂正復号装置において、
上記サブブロック毎にターボ復号処理を行う、上記サブブロックの分割数と同数の要素復号器と、
上記各要素復号器に対して、前方用確率及び後方用確率の演算に用いる初期値を設定する初期値設定部とを備え、
上記要素復号器はそれぞれ、
設定された上記初期値を用いて、上記サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算部と、
上記後方用確率計算部が処理前半に算出した、上記サブブロックの後方から半分までの後方用確率を保持する後方用確率記憶部と、
上記後方用確率計算部の処理と同時に、設定された上記初期値を用いて、上記サブブロックの前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算部と、
上記前方用確率計算部が処理前半に算出した、上記サブブロックの前方から半分までの前方用確率を保持する前方用確率記憶部と、
上記前方用確率計算部が処理後半に逐次算出する前方用確率と上記後方用確率記憶部が保持する後方用確率とを用いて尤度情報を生成すると共に、上記後方用確率計算部が処理後半に逐次算出する後方用確率と上記前方用確率記憶部が保持する前方用確率とを用いて尤度情報を生成する尤度計算部とを有し、
上記初期値設定部は、
繰り返し復号の１回目は、上記各前方用確率計算部及び上記各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定し、繰り返し復号の２回目以降は、上記受信データ先頭を含むサブブロックを処理する上記前方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する上記前方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロックから最終的に得られた前方用確率を初期値として設定し、上記受信データ末尾を含むサブブロックを処理する上記後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する上記後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロックから最終的に得られた後方用確率を初期値として設定することを特徴とするターボ符号の誤り訂正復号装置。
【請求項３】
受信データ末尾を含むサブブロックをターボ復号処理する要素復号器の後方用確率計算部は、上記サブブロックにテイルビット部分を付加して、初期値設定部が設定した初期値を用いて上記テイルビット部分の後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出すると共に、上記テイルビット部分から最終的に得られた後方用確率を初期値に用いて上記情報ビット部分の後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のターボ符号の誤り訂正復号装置。
【請求項４】
インタリーブ順になった情報ビット部分を含む受信データのテイルビット部分及び送信順になった情報ビット部分を含む受信データのテイルビット部分を、予め決定された初期値を用いて、後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出するテイルビット後方用確率計算部を備え、
上記受信データ末尾を含むサブブロックをターボ復号処理する要素復号器の後方用確率計算部は、上記テイルビット後方用確率計算部が最終的に算出した後方用確率を初期値に用いて、上記サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のターボ符号の誤り訂正復号装置。
【請求項５】
ターボ符号の受信データからテイルビット部分を除いた情報ビット部分を所定個数の同一長のサブブロックに分割し、前方用確率計算部及び後方用確率計算部を有する複数の要素復号器が当該各サブブロックを並列にターボ復号処理するターボ符号の誤り訂正復号方法において、
繰り返し復号の１回目に、上記各前方用確率計算部及び上記各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定する１回目用初期値設定ステップと、
上記後方用確率計算部が、設定された上記初期値を用いて、上記サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算ステップと、
上記後方用確率計算ステップで算出した後方用確率を保持する後方用確率記憶ステップと、
上記前方用確率計算部が、上記後方用確率計算ステップの処理後に、設定された上記初期値を用いて、上記サブブロックの前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算ステップと、
上記前方用確率計算ステップで逐次算出する前方用確率と上記後方用確率記憶ステップで保持された後方用確率とを用いて、尤度情報を生成する尤度計算ステップと、
繰り返し復号の２回目以降に、上記受信データ先頭を含むサブブロックを処理する上記各前方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する上記前方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロックから最終的に得られた前方用確率を初期値として設定し、上記受信データ末尾を含むサブブロックを処理する上記後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する上記後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロックから最終的に得られた後方用確率を初期値として設定する２回目以降用初期値設定ステップとを備えることを特徴とするターボ符号の誤り訂正復号方法。
【請求項６】
ターボ符号の受信データからテイルビット部分を除いた情報ビット部分を所定個数の同一長のサブブロックに分割し、前方用確率計算部及び後方用確率計算部を有する複数の要素復号器が当該各サブブロックを並列にターボ復号処理するターボ符号の誤り訂正復号方法において、
繰り返し復号の１回目に、上記各前方用確率計算部及び上記各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定する１回目用初期値設定ステップと、
上記後方用確率計算部が、設定された上記初期値を用いて、上記サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算ステップと、
上記後方用確率計算ステップで処理前半に算出した、上記サブブロックの後方から半分までの後方用確率を保持する後方用確率記憶ステップと、
上記前方用確率計算部が、上記後方用確率計算ステップの処理と同時に、設定された上記初期値を用いて、上記サブブロックの前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算ステップと、
上記前方用確率計算ステップで処理前半に算出した、上記サブブロックの前方から半分までの前方用確率を保持する前方用確率記憶ステップと、
上記前方用確率計算ステップで処理後半に逐次算出する前方用確率と上記後方用確率記憶ステップで保持された後方用確率とを用いて尤度情報を生成すると共に、上記後方用確率計算ステップで処理後半に逐次算出する後方用確率と上記前方用確率記憶ステップで保持された前方用確率とを用いて尤度情報を生成する尤度計算ステップと、
繰り返し復号の２回目以降に、上記受信データ先頭を含むサブブロックを処理する上記各前方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する上記前方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロックから最終的に得られた前方用確率を初期値として設定し、上記受信データ末尾を含むサブブロックを処理する上記後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する上記後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロックから最終的に得られた後方用確率を初期値として設定する２回目以降用初期値設定ステップとを備えることを特徴とするターボ符号の誤り訂正復号方法。
【請求項７】
受信データ末尾を含むサブブロックをターボ復号処理する要素復号器の後方用確率計算部が行う後方用確率計算ステップは、上記サブブロックにテイルビット部分を付加して、初期値設定部が設定した初期値を用いて上記テイルビット部分の後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出すると共に、上記テイルビット部分から最終的に得られた後方用確率を初期値に用いて上記情報ビット部分の後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出することを特徴とする請求項５又は請求項６記載のターボ符号の誤り訂正復号方法。
【請求項８】
インタリーブ順になった情報ビット部分を含む受信データのテイルビット部分及び送信順になった情報ビット部分を含む受信データのテイルビット部分を、予め決定された初期値を用いて、後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出するテイルビット後方用確率計算ステップを備え
上記受信データ末尾を含むサブブロックをターボ復号処理する要素復号器の後方用確率計算部が行う後方用確率計算ステップは、上記テイルビット後方用確率計算ステップで最終的に算出した後方用確率を初期値に用いて、上記サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出することを特徴とする請求項５又は請求項６記載のターボ符号の誤り訂正復号方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタル通信において、通信路上に生起した誤りを訂正するターボ符号の誤り訂正復号装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に示されているような、従来のターボ符号の誤り訂正復号装置では、前方用確率の計算を行う際に対象となる系列に対して、先頭ブロック以外の各ブロックについては、系列前方の予め定められた長さの情報をトレーニング系列として、トレーニング系列部分の前方用確率を計算し、これを当該ブロックの前方用確率の初期値に用いて前方用確率を算出していた。また、後方用確率の計算を行う際に対象となる系列に対して、最終ブロック以外の各ブロックについては、系列後方の予め定められた長さの情報をトレーニング系列として、トレーニング系列部分の後方用確率を計算し、これを当該ブロックの後方用確率の初期値に用いて後方用確率を算出していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３３７０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の誤り訂正復号装置は以上のように構成されているので、繰り返し復号の１回目では、先ずトレーニング系列を計算して前方用確率及び後方用確率の初期値を求めてから、各初期値を用いて前方用確率及び後方用確率の計算を行っていたため、トレーニング系列を用いて前方用確率及び後方用確率を計算する時間が大きくなり、全体のスループットが低下するという課題があった。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、トレーニング系列から初期値を算出せずに前方用確率及び後方用確率を計算するようにして、復号を高速にし、かつ、２回目以降の復号時に前方用確率及び後方用確率の初期値として前回の復号時に計算された値を使用することにより、計算された前方用確率及び後方用確率の信頼性を高くして、性能劣化を小さく抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るターボ符号の誤り訂正復号装置は、ターボ符号の受信データからテイルビット部分を除いた情報ビット部分を所定個数の同一長のサブブロックに分割し、当該サブブロック毎に並列にターボ復号処理を行う、サブブロックの分割数と同数の要素復号器と、各要素復号器に対して、前方用確率及び後方用確率の演算に用いる初期値を設定する初期値設定部とを備え、要素復号器はそれぞれ、設定された初期値を用いて、サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算部と、後方用確率計算部が算出した後方用確率を保持する後方用確率記憶部と、後方用確率計算部の処理後に、設定された初期値を用いて、サブブロックの前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算部と、前方用確率計算部が逐次算出する前方用確率と後方用確率記憶部が保持する後方用確率とを用いて、尤度情報を生成する尤度計算部とを有し、初期値設定部は、繰り返し復号の１回目は、各前方用確率計算部及び各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定し、繰り返し復号の２回目以降は、受信データ先頭を含むサブブロックを処理する前方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する前方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロックから最終的に得られた前方用確率を初期値として設定し、受信データ末尾を含むサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロックから最終的に得られた後方用確率を初期値として設定するものである。
【０００７】
この発明に係るターボ符号の誤り訂正復号装置は、ターボ符号の受信データからテイルビット部分を除いた情報ビット部分を所定個数の同一長のサブブロックに分割し、当該サブブロック毎に並列にターボ復号処理を行う、サブブロックの分割数と同数の要素復号器と、各要素復号器に対して、前方用確率及び後方用確率の演算に用いる初期値を設定する初期値設定部とを備え、要素復号器はそれぞれ、設定された初期値を用いて、サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算部と、後方用確率計算部が処理前半に算出した、サブブロックの後方から半分までの後方用確率を保持する後方用確率記憶部と、後方用確率計算部の処理と同時に、設定された初期値を用いて、サブブロックの前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算部と、前方用確率計算部が処理前半に算出した、サブブロックの前方から半分までの前方用確率を保持する前方用確率記憶部と、前方用確率計算部が処理後半に逐次算出する前方用確率と後方用確率記憶部が保持する後方用確率とを用いて尤度情報を逐次生成すると共に、後方用確率計算部が処理後半に逐次算出する後方用確率と前方用確率記憶部が保持する前方用確率とを用いて尤度情報を生成する尤度計算部とを有し、初期値設定部は、繰り返し復号の１回目は、各前方用確率計算部及び各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定し、繰り返し復号の２回目以降は、受信データ先頭を含むサブブロックを処理する前方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する前方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロックから最終的に得られた前方用確率を初期値として設定し、受信データ末尾を含むサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロックから最終的に得られた後方用確率を初期値として設定するものである。
【０００８】
この発明に係るターボ符号の誤り訂正復号方法は、繰り返し復号の１回目に、各前方用確率計算部及び各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定する１回目用初期値設定ステップと、後方用確率計算部が、設定された初期値を用いて、サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算ステップと、後方用確率計算ステップで算出した後方用確率を保持する後方用確率記憶ステップと、前方用確率計算部が、後方用確率計算ステップの処理後に、設定された初期値を用いて、サブブロックの前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算ステップと、前方用確率計算ステップで逐次算出する前方用確率と後方用確率記憶ステップで保持された後方用確率とを用いて、尤度情報を生成する尤度計算ステップと、繰り返し復号の２回目以降に、受信データ先頭を含むサブブロックを処理する各前方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する前方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロックから最終的に得られた前方用確率を初期値として設定し、受信データ末尾を含むサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロックから最終的に得られた後方用確率を初期値として設定する２回目以降用初期値設定ステップとを備えるものである。
【０００９】
この発明に係るターボ符号の誤り訂正復号方法は、繰り返し復号の１回目に、各前方用確率計算部及び各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定する１回目用初期値設定ステップと、後方用確率計算部が、設定された初期値を用いて、サブブロックの後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算ステップと、後方用確率計算ステップで処理前半に算出した、サブブロックの後方から半分までの後方用確率を保持する後方用確率記憶ステップと、前方用確率計算部が、後方用確率計算ステップの処理と同時に、設定された初期値を用いて、サブブロックの前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算ステップと、前方用確率計算ステップで処理前半に算出した、サブブロックの前方から半分までの前方用確率を保持する前方用確率記憶ステップと、前方用確率計算ステップで処理後半に逐次算出する前方用確率と後方用確率記憶ステップで保持された後方用確率とを用いて尤度情報を逐次生成すると共に、後方用確率計算ステップで処理後半に逐次算出する後方用確率と前方用確率記憶ステップで保持された前方用確率とを用いて尤度情報を生成する尤度計算ステップと、繰り返し復号の２回目以降に、受信データ先頭を含むサブブロックを処理する各前方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する前方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロックから最終的に得られた前方用確率を初期値として設定し、受信データ末尾を含むサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロックから最終的に得られた後方用確率を初期値として設定する２回目以降用初期値設定ステップとを備えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、繰り返し復号の１回目は、各前方用確率計算部及び各後方用確率計算部に対して予め決定された値を初期値として設定し、繰り返し復号の２回目以降は、受信データ先頭を含むサブブロックを処理する前方用確率計算部及び受信データ末尾を含むサブブロックを処理する後方用確率計算部に対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロックを処理する前方用確率計算部及び後方用確率計算部に対しては、繰り返し復号の１回目で得られた前方用確率及び後方用確率を初期値として設定するようにしたので、トレーニング系列から初期値を算出しないために復号処理を高速にでき、かつ、２回目以降の復号時に前方用確率及び後方用確率の初期値として前回の復号時に計算された値を使用することにより、計算された前方用確率及び後方用確率の信頼性を高くして、性能劣化を小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る誤り訂正復号装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す誤り訂正復号装置における復号処理のタイミングを説明する図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る誤り訂正復号装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す誤り訂正復号装置における復号処理のタイミングを説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係る誤り訂正復号装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示す誤り訂正復号装置における復号処理のタイミングを説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態４に係る誤り訂正復号装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示す誤り訂正復号装置における復号処理のタイミングを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るターボ符号の誤り訂正復号装置の構成を示すブロック図であり、特に、尤度情報の計算を行うための構成部分を抜粋して示す。図１に示す誤り訂正復号装置は、遷移確率計算部１、接続切替部２、後方用確率計算部３、後方用確率記憶部４、前方用確率計算部５、及び尤度計算部６からなるターボ復号コア（要素復号器）３個を並列に動作させる場合の構成例であるため、各部３個ずつ、即ち遷移確率計算部１ａ〜１ｃ、接続切替部２ａ〜２ｃ、後方用確率計算部３ａ〜３ｃ、後方用確率記憶部４ａ〜４ｃ、前方用確率計算部５ａ〜５ｃ、及び尤度計算部６ａ〜６ｃを有する。さらに、誤り訂正復号装置は、各要素復号器で算出された値を記憶しておく記憶部７ｂ，７ｃ，８ａ，８ｂと、各要素復号器に共通の初期値設定部９とを備える。
【００１３】
遷移確率計算部１ａ〜１ｃは、ターボ符号の受信データを分割したサブブロックと外部値情報とから、ターボ符号を構成する畳み込み符号のトレリス遷移確率を計算する。
接続切替部２ａ〜２ｃは、計算されたトレリス遷移確率を出力する先を、後方用確率計算部３ａ〜３ｃか前方用確率計算部５ａ〜５ｃかに切り替える。
【００１４】
後方用確率計算部３ａ〜３ｃは、サブブロック番号及び復号繰り返し回数に応じて異なる初期値が設定され、サブブロック最後の時点ではその初期値と入力されたトレリス遷移確率とを用いて、サブブロックの途中の時点では内部に保持している１時点後の後方用確率と入力されたトレリス遷移確率とを用いて、後方用確率を計算する。
後方用確率記憶部４ａ〜４ｃは、後方用確率計算部３ａ〜３ｃが計算した後方用確率を保持する。
【００１５】
前方用確率計算部５ａ〜５ｃは、サブブロック番号及び復号繰り返し回数に応じて異なる初期値が設定され、サブブロック先頭の時点ではその初期値と入力されたトレリス遷移確率とを用いて、サブブロックの途中の時点では内部に保持している１時点前の前方用確率と入力されたトレリス遷移確率とを用いて、前方用確率を計算する。
【００１６】
尤度計算部６ａ〜６ｃは、遷移確率計算部１ａ〜１ｃが計算したトレリス遷移確率と、後方用確率記憶部４ａ〜４ｃに保持されている後方用確率と、前方用確率計算部５ａ〜５ｃが計算した前方用確率とを用いて尤度計算を行う。
【００１７】
記憶部７ｂ，７ｃは、後方用確率計算部３ａ，３ｂによって後方用確率が計算されたサブブロックについて、最終的に得られるサブブロック先頭の時点の後方用確率を記憶しておく。記憶部８ａ，８ｂは、前方用確率計算部５ａ，５ｂによって前方用確率が計算されたサブブロックについて、最終的に得られるサブブロック最後の時点の前方用確率を記憶しておく。
【００１８】
初期値設定部９は、サブブロック番号及び復号繰り返し回数に応じて、後方用確率計算部３ａ〜３ｃ及び前方用確率計算部５ａ〜５ｃに初期値を設定する。
【００１９】
図２は、図１に示す誤り訂正復号装置における復号処理のタイミングを説明する図である。図２において、横軸に時間の流れを示し、ある時点に縦一列に並んでいるブロックは同時に処理を行うことを示す。
【００２０】
次に、図１及び図２を用いて、誤り訂正復号装置の動作を説明する。
（１）非インタリーブ系列の１回目復号
先ず、誤り訂正復号装置は、インタリーブなしの符号化系列である非インタリーブ系列について、テイルビット部分を除いた情報ビットを同一長のサブブロック＃１〜＃３に３分割し、テイルビット部分はサブブロック＃３の最後に付加する。なお、受信データの分割数は、誤り訂正復号装置の並列処理数に合わせる。
【００２１】
続いて、初期値設定部９が、サブブロック番号（＃１〜＃３）と復号繰り返し回数に応じて、後方用確率計算部３ａ〜３ｃの後方用確率計算に用いる初期値と前方用確率計算部５ａ〜５ｃの前方用確率計算に用いる初期値の設定を行う。繰り返し回数が１回目のとき、受信データ先頭側のサブブロック＃１の前方用確率を計算する前方用確率計算部５ａ、及び終端側のサブブロック＃３の後方用確率を計算する後方用確率計算部３ｃに設定する初期値Ａは、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値とし（状態「０」以外は全て同一の値とする）、その他のサブブロックの前方用確率及び後方用確率を計算する前方用確率計算部５ｂ，５ｃ及び後方用確率計算部３ａ，３ｂに設定する初期値Ｂは、全ての状態で同一の値とする。
【００２２】
遷移確率計算部１ｃに、送信順序とは逆の順に、テイルビット部分及びサブブロック＃３が入力され、遷移確率計算部１ｃが先ずテイルビット部分の、後の時点から前の時点への状態遷移の確率（以下、トレリス遷移確率）を計算する。続いて、接続切替部２ｃが後方用確率計算部３ｃに接続を切り替えてトレリス遷移確率を出力し、時間Ｔ０において、後方用確率計算部３ｃが内部に保持している初期値Ａを用いてテイルビット部分の後方用確率計算を行う。後方用確率計算部３ｃがテイルビット部分を処理している間、他のサブブロック＃１，＃２を処理する後方用確率計算部３ａ，３ｂは動作させず、その間は設定された初期値Ｂを保持しておく。
【００２３】
遷移確率計算部１ａ〜１ｃに、サブブロック＃１〜＃３の各ビットが送信順序とは逆の順に並列に入力され、遷移確率計算部１ａ〜１ｃがそれぞれトレリス遷移確率を計算する。続いて、接続切替部２ａ〜２ｃが後方用確率計算部３ａ〜３ｃに接続を切り替えてトレリス遷移確率を出力し、時間Ｔ１において、後方用確率計算部３ａ，３ｂが内部に保持している初期値Ｂを用いてサブブロック＃１，＃２の最終ビットの後方用確率を計算し、内部に保持する。同時に、後方用確率計算部３ｃは内部に保持しているテイルビット部分の後方用確率を用いてサブブロック＃３の最終ビットの後方用確率を計算し、内部に保持する。また、後方用確率計算部３ａ〜３ｃは、計算した後方用確率を後方用確率記憶部４ａ〜４ｃに記憶させる。
【００２４】
続いて、後方用確率計算部３ａ〜３ｃは、内部に保持している、サブブロック＃１〜＃３の最終ビットから計算した後方用確率を用いて、１時点前（即ち１ビット前）の後方用確率を計算し、内部に保持していた現時点の後方用確率に上書きして保持する。また、計算した後方用確率は、後方用確率記憶部４ａ〜４ｃに記憶させる。
このように、後方用確率計算部３ａ〜３ｃは、現時点の後方用確率を用いて１時点前の後方用確率を計算する処理を、サブブロック＃１〜＃３の先頭の時点の後方用確率を計算し終えるまで繰り返し行う。
【００２５】
また、受信データ先頭側のサブブロック＃１を処理する後方用確率計算部３ａを除いた、後方用確率計算部３ｂ，３ｃは、サブブロック＃２，＃３の先頭の時点の各後方用確率を記憶部７ｂ，７ｃに記憶させる。なお、記憶部７ｂ，７ｃが記憶する後方用確率は、後述する繰り返し復号の２回目（時間Ｔ７）で後方用確率計算部３ａ，３ｂが初期値として用いることになる（図２に点線矢印で示す）。
【００２６】
続いて、遷移確率計算部１ａ〜１ｃにサブブロック＃１〜＃３の各ビットが送信順序に並列に入力され、遷移確率計算部１ａ〜１ｃがそれぞれトレリス遷移確率を計算する。続いて、接続切替部２ａ〜２ｃが前方用確率計算部５ａ〜５ｃに接続を切り替えてトレリス遷移確率を出力し、時間Ｔ２において、前方用確率計算部５ａが内部に保持している初期値Ａを用いてサブブロック＃１の先頭ビットの前方用確率を計算し、内部に保持する。同時に、前方用確率計算部５ｂ，５ｃは内部に保持している初期値Ｂを用いてサブブロック＃２，＃３の先頭ビットの前方用確率を計算し、内部に保持する。
【００２７】
続いて、前方用確率計算部５ａ〜５ｃは、内部に保持している、サブブロック＃１〜＃３の先頭ビットから計算した前方用確率を用いて、１時点後（即ち１ビット後）の前方用確率を計算し、内部に保持していた現時点の前方用確率に上書きして保持する。
このように、前方用確率計算部５ａ〜５ｃは、現時点の前方用確率を用いて１時点後の前方用確率を計算する処理を、サブブロック＃１〜＃３の最後の時点の前方用確率を計算し終えるまで繰り返し行う。
【００２８】
このとき、尤度計算部６ａ〜６ｃは、前方用確率計算部５ａ〜５ｃで計算された現時点の前方用確率と、現時点の前方用確率から１時点後の前方用確率に遷移するトレリス遷移確率と、後方用確率記憶部４ａ〜４ｃに記憶された１時点後の後方用確率とから、復号後の尤度情報を計算して出力する。
【００２９】
また、受信データ終端側のサブブロック＃３を処理する前方用確率計算部５ｃを除く前方用確率計算部５ａ，５ｂは、サブブロック＃１，＃２の最後の時点の各前方用確率を記憶部８ａ，８ｂに記憶させる。なお、記憶部８ａ，８ｂが記憶する前方用確率は、後述する繰り返し復号の２回目（時間Ｔ８）で前方用確率計算部５ｂ，５ｃが初期値として用いることになる（図２に点線矢印で示す）。
【００３０】
（２）インタリーブ系列の１回目復号
先ず、誤り訂正復号装置は、インタリーブありの符号化系列であるインタリーブ系列について、テイルビット部分を除いた情報ビットを同一長のサブブロック＃１〜＃３に３分割し、テイルビット部分はサブブロック＃３の最後に付加する。繰り返し回数が１回目なので、上記（１）同様に初期値設定部９が後方用確率計算部３ａ〜３ｃ及び前方用確率計算部５ａ〜５ｃに初期値Ａ，Ｂを設定する。
【００３１】
遷移確率計算部１ｃに、インタリーブ順になった符号化系列が、インタリーブ順序とは逆の順にテイルビット部分、サブブロック＃３の順に入力され、遷移確率計算部１ｃが先ずテイルビット部分のトレリス遷移確率を計算する。続いて、接続切替部２ｃが後方用確率計算部３ｃに接続を切り替えてトレリス遷移確率を出力し、時間Ｔ３において、後方用確率計算部３ｃが内部に保持している初期値Ａを用いてテイルビット部分の後方用確率計算を行う。後方用確率計算部３ｃがテイルビット部分を処理している間、他のサブブロック＃１，＃２を処理する後方用確率計算部３ａ，３ｂは動作させず、その間は設定された初期値Ｂを保持しておく。
【００３２】
以下、上記（１）の非インタリーブ系列の１回目の復号処理と同様に、遷移確率計算部１ａ〜１ｃがトレリス遷移確率を計算し、接続切替部２ａ〜２ｃが接続を切り替えて、時間Ｔ４において後方用確率計算部３ａ〜３ｃが後方用確率を計算し、時間Ｔ５において前方用確率計算部５ａ〜５ｃが前方用確率を計算し、尤度計算部６ａ〜６ｃが復号後の尤度情報を生成する。また、記憶部７ｂ，７ｃには、サブブロック＃２，＃３の先頭の時点の各後方用確率を記憶させる。記憶部８ａ，８ｂには、サブブロック＃１，＃２の最後の時点の各前方用確率を記憶させる。
【００３３】
（３）非インタリーブ系列の２回目復号
初期値設定部９は、復号繰り返し回数が２回目以降のときは、受信データ先頭側のサブブロック＃１の前方用確率を計算する前方用確率計算部５ａ、及び終端側のサブブロック＃３の後方用確率を計算する後方用確率計算部３ｃに設定する初期値Ａは、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値を設定し、その他のサブブロックの後方用確率及び前方用確率を計算する後方用確率計算部３ａ，３ｂ及び前方用確率計算部５ｂ，５ｃの初期値には、記憶部７ｂ，７ｃ及び記憶部８ａ，８ｂに記憶されている１回前の繰り返し復号時に計算された後方用確率及び前方用確率の値を設定する。
【００３４】
以下、上記（１）の非インタリーブ系列の１回目の復号処理と同様に、遷移確率計算部１ａ〜１ｃがサブブロック＃１〜＃３のトレリス遷移確率を計算し、後方用確率計算部３ａ〜３ｃ及び前方用確率計算部５ａ〜５ｃが後方用確率及び前方用確率を計算し（時間Ｔ７，Ｔ８）、尤度計算部６ａ〜６ｃが尤度情報を算出する。
【００３５】
（４）インタリーブ系列の２回目復号
初期値設定部９は、復号繰り返し回数が２回目以降のときは、上記（３）の非インタリーブ系列の２回目の復号処理と同様に初期値を設定する。以下、上記（１）の非インタリーブ系列の１回目の復号処理と同様に後方用確率及び前方用確率を計算し（時間Ｔ１０，Ｔ１１）、尤度情報を算出する。
【００３６】
誤り訂正復号装置は、このようにして予め定められた回数の繰り返し復号を行ったときに生成される尤度情報の硬判定結果を復号結果として出力する。
【００３７】
以上より、実施の形態１によれば、誤り訂正復号装置は、受信データからテイルビット部分を除いた情報ビット部分を同一長のサブブロック＃１〜＃３に３分割して、サブブロック＃３の最後にテイルビット部分を付加した各サブブロック＃１〜＃３を入力として、トレリス遷移確率を算出する遷移確率計算部１ａ〜１ｃと、後方用確率計算部３ａ〜３ｃと前方用確率計算部５ａ〜５ｃとを切り替える接続切替部２ａ〜２ｃと、初期値を設定する初期値設定部９と、設定された初期値を用いて、各サブブロック＃１〜＃３の後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算部３ａ〜３ｃと、後方用確率計算部３ａ〜３ｃが算出した後方用確率を保持する後方用確率記憶部４ａ〜４ｃと、後方用確率計算部３ａ〜３ｃの処理後に、設定された初期値を用いて、各サブブロック＃１〜＃３の前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算部５ａ〜５ｃと、前方用確率計算部５ａ〜５ｃが逐次算出する前方用確率と後方用確率記憶部４ａ〜４ｃが保持する後方用確率とを用いて、尤度情報を生成する尤度計算部６ａ〜６ｃとを備えるように構成した。また、初期値設定部９を、繰り返し復号の１回目に、各前方用確率計算部５ａ〜５ｃ及び各後方用確率計算部３ａ〜３ｃに対して予め決定された値を初期値として設定し、繰り返し復号の２回目以降は、受信データ先頭を含むサブブロック＃１を処理する前方用確率計算部５ａに対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロック＃２，＃３を処理する前方用確率計算部５ｂ，５ｃに対しては、繰り返し復号の１回目で１つ前のサブブロック＃１，＃２から最終的に得られ記憶部８ａ，８ｂが保持している各前方用確率を初期値として設定し、受信データ末尾を含むサブブロック＃３を処理する後方用確率計算部３ｃに対しては固定値を初期値として設定し、それ以外のサブブロック＃１，＃２を処理する後方用確率計算部３ａ，３ｂに対しては、繰り返し復号の１回目で１つ後のサブブロック＃２，＃３から最終的に得られ記憶部７ｂ，７ｃが保持している各後方用確率を初期値として設定するように構成した。このため、トレーニング系列を用いて前方用確率と後方用確率の計算を行わず、かつ、並列に復号処理を行うことができるので高速に復号することが可能となる。また、２回目以降の復号時に前方用確率及び後方用確率の初期値として前回の復号時に計算された値を使用することにより、計算された前方用確率及び後方用確率の信頼性が高くなり、復号劣化を抑えることができる。
【００３８】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２に係るターボ符号の誤り訂正復号装置の構成を示すブロック図であり、特に、尤度情報の計算を行うための構成部分を抜粋して示す。この誤り訂正復号装置は、新たに後方用確率記憶部１０ａ〜１０ｃと、前方用確率記憶部１１ａ〜１１ｃとを備える。なお、図３において図１と同一又は相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
【００３９】
後方用確率記憶部１０ａ〜１０ｃは、後方用確率計算部３ａ〜３ｃが後方用確率計算を行った結果のうち、前半の期間に生成された、サブブロック＃１〜＃３の後半分の時点までの後方用確率結果を記憶しておく。
前方用確率記憶部１１ａ〜１１ｃは、前方用確率計算部５ａ〜５ｃが前方用確率計算を行った結果のうち、前半の期間に生成された、サブブロック＃１〜＃３の前半分の時点までの前方用確率結果を記憶しておく。
【００４０】
図４は、図３に示す誤り訂正復号装置における復号処理のタイミングを説明する図である。図４において、横軸に時間の流れを示し、ある時点に縦一列に並んでいるブロックは同時に処理を行うことを示す。図４に示すように、本実施の形態２では、前方用確率及び後方用確率の計算を同時に行う。
【００４１】
次に、図３及び図４を用いて、誤り訂正復号装置の動作を説明する。
（１）非インタリーブ系列の１回目復号
先ず、誤り訂正復号装置は、非インタリーブ系列について、テイルビット部分を除いた情報ビットを同一長のサブブロック＃１〜＃３に３分割し、テイルビット部分はサブブロック＃３の最後に付加する。なお、受信データの分割数は、誤り訂正復号装置の並列処理数に合わせる。
【００４２】
続いて、初期値設定部９が、サブブロック番号（＃１〜＃３）と復号繰り返し回数に応じて、後方用確率計算部３ａ〜３ｃの後方用確率計算に用いる初期値と前方用確率計算部５ａ〜５ｃの前方用確率計算に用いる初期値の設定を行う。繰り返し回数が１回目のとき、受信データ先頭側のサブブロック＃１の前方用確率を計算する前方用確率計算部５ａ、及び終端側のサブブロック＃３の後方用確率を計算する後方用確率計算部３ｃに設定する初期値Ａは、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値とし（状態「０」以外は全て同一の値とする）、その他のサブブロックの前方用確率及び後方用確率を計算する前方用確率計算部５ｂ，５ｃ及び後方用確率計算部３ａ，３ｂに設定する初期値Ｂは、全ての状態で同一の値とする。
【００４３】
遷移確率計算部１ｃ−１に、送信順序とは逆の順に、テイルビット部分及びサブブロック＃３が入力され、遷移確率計算部１ｃ−１が先ずテイルビット部分のトレリス遷移確率を計算する。続いて遷移確率計算部１ｃ−１から後方用確率計算部３ｃへトレリス遷移確率が出力され、時間Ｔ０において、後方用確率計算部３ｃが内部に保持している初期値Ａを用いてテイルビット部分の後方用確率計算を行う。後方用確率計算部３ｃがテイルビット部分を処理している間、他のサブブロック＃１，＃２を処理する後方用確率計算部３ａ，３ｂ及び前方用確率計算部５ａ〜５ｃは動作させず、その間は設定された初期値Ａ，Ｂを保持しておく。
【００４４】
遷移確率計算部１ａ−１，１ｂ−１，１ｃ−１にサブブロック＃１〜＃３の各ビットが送信順序とは逆の順に並列に入力され、それぞれトレリス遷移確率が計算される。同時に、遷移確率計算部１ａ−２，１ｂ−２，１ｃ−２にサブブロック＃１〜＃３の各ビットが受信した順に並列に入力され、それぞれトレリス遷移確率が計算される。
【００４５】
時間Ｔ１において、後方用確率計算部３ａ〜３ｃは、上記実施の形態１と同様に、現時点の後方用確率を用いて１時点前の後方用確率を計算する処理を、サブブロック＃１〜＃３の先頭の時点の後方用確率を計算し終えるまで繰り返し行う。また、計算した後方用確率のうち、サブブロックサイズをＫとしたときに前半のＫ／２回までに計算した、サブブロックの後半ビットの後方用確率は、後方用確率記憶部１０ａ〜１０ｃに記憶させる。後半のＫ／２回に計算した、サブブロックの前半ビットの後方用確率はそのまま尤度計算部６ａ−２，６ｂ−２，６ｃ−２へ出力する。
【００４６】
時間Ｔ１において同時に、前方用確率計算部５ａ〜５ｃも上記実施の形態１と同様に、現時点の前方用確率を用いて１時点後の前方用確率を計算する処理を、サブブロック＃１〜＃３の最後の時点の前方用確率を計算し終えるまで繰り返し行う。また、計算した前方用確率のうち、サブブロックサイズをＫとしたときに前半のＫ／２回までに計算した、サブブロックの前半ビットの前方用確率は、前方用確率記憶部１１ａ〜１１ｃに記憶させる。後半のＫ／２回に計算した、サブブロックの後半ビットの前方用確率はそのまま尤度計算部６ａ−１，６ｂ−１，６ｃ−１へ出力する。
【００４７】
時間Ｔ１の後半において、尤度計算部６ａ−２，６ｂ−２，６ｃ−２は、後方用確率計算部３ａ〜３ｃから後半のＫ／２回で計算された後方用確率が入力されると、入力された現時点の後方用確率と、現時点の後方用確率から１時点前の前方用確率に遷移するトレリス遷移確率と、前方用確率記憶部１１ａ〜１１ｃに記憶された１時点前の前方用確率とから、復号後の尤度情報を計算して出力する。
【００４８】
時間Ｔ１の後半において同時に、尤度計算部６ａ−１，６ｂ−１，６ｃ−１は、前方用確率計算部５ａ〜５ｃから後半のＫ／２回で計算された前方用確率が入力されると、入力された現時点の前方用確率と、現時点の前方用確率から１時点後の後方用確率に遷移するトレリス遷移確率と、後方用確率記憶部１０ａ〜１０ｃに記憶された１時点後の後方用確率とから、復号後の尤度情報を計算して出力する。
このように、本実施の形態２の尤度計算部６ａ−１〜６ｃ−２は、時間Ｔ１の前半は尤度情報を生成せず、時間Ｔ１の後半に、同時に２ビット分の尤度情報を生成することとなる。
【００４９】
また、受信データ先頭側のサブブロック＃１を処理する後方用確率計算部３ａを除く後方用確率計算部３ｂ，３ｃは、サブブロック＃２，＃３の先頭の時点の各後方用確率を記憶部７ｂ，７ｃに記憶させる。なお、記憶部７ｂ，７ｃが記憶する後方用確率は、後述する繰り返し復号の２回目（時間Ｔ５）で後方用確率計算部３ａ，３ｂが初期値として用いることになる（図４に点線矢印で示す）。
また、受信データ終端側のサブブロック＃３を処理する前方用確率計算部５ｃを除く前方用確率計算部５ａ，５ｂは、サブブロック＃１，＃２の最後の時点の各前方用確率を記憶部８ａ，８ｂに記憶させる。なお、記憶部８ａ，８ｂが記憶する前方用確率は、後述する繰り返し復号の２回目（時間Ｔ５）で前方用確率計算部５ｂ，５ｃが初期値として用いることになる（図４に点線矢印で示す）。
【００５０】
（２）インタリーブ系列の１回目復号
先ず、誤り訂正復号装置は、インタリーブ系列について、テイルビット部分を除いた情報ビットを同一長のサブブロック＃１〜＃３に３分割し、テイルビット部分はサブブロック＃３の最後に付加する。繰り返し回数が１回目なので、上記（１）同様に初期値設定部９が後方用確率計算部３ａ〜３ｃ及び前方用確率計算部５ａ〜５ｃに初期値Ａ，Ｂを設定する。
【００５１】
遷移確率計算部１ｃ−１に、インタリーブ順になった符号化系列が、インタリーブ順序とは逆の順にテイルビット部分、サブブロック＃３の順に入力され、遷移確率計算部１ｃ−１が先ずテイルビット部分のトレリス遷移確率を計算する。続いて、遷移確率計算部１ｃ−１から後方用確率計算部３ｃへトレリス遷移確率が出力され、時間Ｔ２において、後方用確率計算部３ｃが内部に保持している初期値Ａを用いてテイルビット部分の後方用確率計算を行う。後方用確率計算部３ｃがテイルビット部分を処理している間、他のサブブロック＃１，＃２を処理する後方用確率計算部３ａ，３ｂ及び前方用確率計算部５ａ〜５ｃは動作させず、その間は設定された初期値Ａ，Ｂを保持しておく。
【００５２】
以下、上記（１）の非インタリーブ系列の１回目の復号処理と同様に、遷移確率計算部１ａ−１，１ｂ−１，１ｃ−１がサブブロック＃１〜３について後の時点から前の時点へ順にトレリス遷移確率を計算すると共に遷移確率計算部１ａ−２，１ｂ−２，１ｃ−２がサブブロック＃１〜＃３について前の時点から後の時点へ順にトレリス遷移確率を計算し、続いて、時間Ｔ３において後方用確率計算部３ａ〜３ｃが後方用確率を計算すると共に前方用確率計算部５ａ〜５ｃが前方用確率を計算し、時間Ｔ３の後半において尤度計算部６ａ−１〜６ｃ−２が復号後の尤度情報を生成する。また、記憶部７ｂ，７ｃには、サブブロック＃２，＃３の先頭の時点の各後方用確率を記憶させる。記憶部８ａ，８ｂには、サブブロック＃１，＃２の最後の時点の各前方用確率を記憶させる。
【００５３】
（３）非インタリーブ系列の２回目復号
初期値設定部９は、復号繰り返し回数が２回目以降のときは、受信データ先頭側のサブブロック＃１の前方用確率を計算する前方用確率計算部５ａ、及び終端側のサブブロック＃３の後方用確率を計算する後方用確率計算部３ｃに設定する初期値Ａは、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値を設定し、その他のサブブロックの後方用確率及び前方用確率を計算する後方用確率計算部３ａ，３ｂ及び前方用確率計算部５ｂ，５ｃの初期値には、記憶部７ｂ，７ｃ及び記憶部８ａ，８ｂに記憶されている１回前の繰り返し復号時に計算された後方用確率及び前方用確率の値を設定する。
【００５４】
以下、上記（１）の非インタリーブ系列の１回目の復号処理と同様に、遷移確率計算部１ａ−１〜１ｃ−２がサブブロック＃１〜＃３のトレリス遷移確率を計算し、後方用確率計算部３ａ〜３ｃ及び前方用確率計算部５ａ〜５ｃが後方用確率及び前方用確率を並列に計算し（時間Ｔ５）、尤度計算部６ａ−１〜６ｃ−２が同時に２ビット分の尤度情報を算出する（時間Ｔ５の後半）。
【００５５】
（４）インタリーブ系列の２回目復号
初期値設定部９は、復号繰り返し回数が２回目以降のときは、上記（３）の非インタリーブ系列の２回目の復号処理と同様に初期値を設定する。以下、上記（１）の非インタリーブ系列の１回目の復号処理と同様に後方用確率及び前方用確率を並列に計算し（時間Ｔ７）、同時に２ビット分の尤度情報を算出する（時間Ｔ７の後半）。
【００５６】
誤り訂正復号装置は、このようにして予め定められた回数の繰り返し復号を行ったときに生成される尤度情報の硬判定結果を復号結果として出力する。
【００５７】
以上より、実施の形態２によれば、誤り訂正復号装置は、受信データからテイルビット部分を除いた情報ビット部分を同一長のサブブロック＃１〜＃３に３分割して、サブブロック＃３の最後にテイルビット部分を付加した各サブブロック＃１〜＃３を入力として、トレリス遷移確率を算出する遷移確率計算部１ａ−１〜１ｃ−２と、初期値を設定する初期値設定部９と、設定された初期値を用いて、各サブブロック＃１〜＃３の後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出する後方用確率計算部３ａ〜３ｃと、後方用確率計算部３ａ〜３ｃが処理前半に算出した、各サブブロック＃１〜＃３の後方から半分までの後方用確率を保持する後方用確率記憶部１０ａ〜１０ｃと、後方用確率計算部３ａ〜３ｃの処理と同時に、設定された初期値を用いて、各サブブロック＃１〜＃３の前方から後方に向かって演算して前方用確率を算出する前方用確率計算部５ａ〜５ｃと、前方用確率計算部５ａ〜５ｃが処理前半に算出した、各サブブロック＃１〜＃３の前方から半分までの前方用確率を保持する前方用確率記憶部１１ａ〜１１ｃと、前方用確率計算部５ａ〜５ｃが処理後半に逐次算出する前方用確率と後方用確率記憶部１０ａ〜１０ｃが保持する後方用確率とを用いて尤度情報を生成する尤度計算部６ａ−１〜６ｃ−１と、後方用確率計算部３ａ〜３ｃが処理後半に逐次算出する後方用確率と前方用確率記憶部１１ａ〜１１ｃが保持する前方用確率とを用いて尤度情報を生成する尤度計算部６ａ−２〜６ｃ−２とを備えるように構成した。このため、前方用確率と後方用確率の計算を同時に行うことができるようになるため、テイルビット部分の処理を除く復号処理時間を、上記実施の形態１の場合と比較して半分にすることができる。よって、より高速に復号を行うことが可能となる。
【００５８】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３に係るターボ符号の誤り訂正復号装置の構成を示すブロック図であり、特に、尤度情報の計算を行うための構成部分を抜粋して示す。この誤り訂正復号装置は、新たにテイルビット遷移確率計算部１２と、テイルビット後方用確率計算部１３と、記憶部１４とを備える。なお、図５において図１と同一又は相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
【００５９】
テイルビット遷移確率計算部１２は、受信データのテイルビット部分を入力とし、ターボ符号を構成する要素符号器に対応する復号装置側の復号器それぞれの状態遷移確率を計算する。
テイルビット後方用確率計算部１３は、各符号器に対応するテイルビット部分の後方用確率を計算する。
記憶部１４は、テイルビット後方用確率計算部１３が計算したテイルビット部分の後方用確率を記憶しておく。
【００６０】
図６は、図５に示す誤り訂正復号装置における復号処理のタイミングを説明する図である。図６において、横軸に時間の流れを示し、ある時点に縦一列に並んでいるブロックは同時に処理を行うことを示す。図６に示すように、本実施の形態３では、復号の最初に受信データのテイルビット部分の後方用確率を計算し、その値を最後のサブブロックの後方用確率を計算するために用いる初期値にすることにより、繰り返し復号のたびにテイルビット部分の後方用確率の計算を行わないようにしたものである。
【００６１】
次に、図５及び図６を用いて、誤り訂正復号装置の動作を説明する。
先ず、誤り訂正復号装置は、インタリーブ系列と非インタリーブ系列それぞれについて、受信データのテイルビット部分を取り出してテイルビット遷移確率計算部１２に入力し、テイルビット遷移確率計算部１２がインタリーブ系列と非インタリーブ系列それぞれに対してトレリス遷移確率の計算を行う。時間Ｔ０において、テイルビット後方用確率計算部１３が、内部に予め保持している初期値Ａ（即ち、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値）を用いて、インタリーブ系列と非インタリーブ系列それぞれのテイルビット後方用確率を計算し（図６のテイル＃１，＃２のブロック）、最終的に得られた結果を記憶部１４に記憶させる。
【００６２】
誤り訂正復号装置は、非インタリーブ系列とインタリーブ系列それぞれについて、同一長のサブブロック＃１〜＃３に３分割しておく。
初期値設定部９は、サブブロック番号（＃１〜＃３）と復号繰り返し回数に応じて、後方用確率計算部３ａ〜３ｃの後方用確率計算に用いる初期値と前方用確率計算部５ａ〜５ｃの前方用確率計算に用いる初期値の設定を行う。繰り返し回数が１回目のとき、受信データ先頭側のサブブロック＃１の前方用確率を計算する前方用確率計算部５ａに設定する初期値Ａは、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値とし（状態「０」以外は全て同一の値とする）、終端側のサブブロック＃３の後方用確率を計算する後方用確率計算部３ｃに設定する初期値は、インタリーブ系列及び非インタリーブ系列それぞれに対して記憶部１４に記憶されているテイルビット部分の後方用確率の値とする。その他のサブブロックの前方用確率及び後方用確率を計算する前方用確率計算部５ｂ，５ｃ及び後方用確率計算部３ａ，３ｂに設定する初期値Ｂは、全ての状態で同一の値とする。
【００６３】
繰り返し回数が２回目以降のときは、受信データ先頭側のサブブロック＃１の前方用確率を計算する前方用確率計算部５ａに設定する初期値Ａは、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値とし（状態「０」以外は全て同一の値とする）、終端側のサブブロック＃３の後方用確率を計算する後方用確率計算部３ｃに設定する初期値は、インタリーブ系列及び非インタリーブ系列それぞれに対して記憶部１４に記憶されているテイルビット部分の後方用確率の値とする。その他のサブブロックの後方用確率及び前方用確率を計算する後方用確率計算部３ａ，３ｂ及び前方用確率計算部５ｂ，５ｃの初期値には、記憶部７ｂ，７ｃ及び記憶部８ａ，８ｂに記憶されている１回前の繰り返し復号時に計算された後方用確率及び前方用確率の値を設定する。
【００６４】
後方用確率計算部３ａ〜３ｃ及び後方用確率記憶部４ａ〜４ｃの各初期値を設定した後は、遷移確率計算部１ｃがテイルビット部分のトレリス遷移確率の計算を行わず、かつ、後方用確率計算部３ｃがテイルビット部分の後方用確率計算を行わないこと以外は上記実施の形態１と同様にして、遷移確率計算部１ａ〜１ｃがサブブロック＃１〜＃３のトレリス遷移確率を計算し、接続切替部２ａ〜２ｃが接続を切り替えて、先ず後方用確率計算部３ａ〜３ｃが後方用確率を計算し、続いて前方用確率計算部５ａ〜５ｃが前方用確率を計算して、尤度計算部６ａ〜６ｃが尤度情報を生成すればよい。
【００６５】
以上より、実施の形態３によれば、誤り訂正復号装置が、インタリーブ系列及び非インタリーブ系列になった受信データの各テイルビット部分からトレリス遷移確率を算出するテイルビット遷移確率計算部１２と、予め決定された初期値を用いて、各テイルビット部分を後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出するテイルビット後方用確率計算部１３と、テイルビット後方用確率計算部１３が算出した後方用確率を保持する記憶部１４とを備え、後方用確率計算部３ｃは、記憶部１４が保持する後方用確率を初期値に用いて、サブブロック＃３の後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出するように構成した。このため、テイルビット部分の後方用確率計算が最初の１回目（時間Ｔ０）だけ行えばよい構成にできるために、上記実施の形態１に比べてテイルビット部分の後方用確率計算に要する処理を削減することができ、より高速に復号を行うことが可能となる。
【００６６】
実施の形態４．
図７は、この発明の実施の形態４に係るターボ符号の誤り訂正復号装置の構成を示すブロック図であり、特に、尤度情報の計算を行うための構成部分を抜粋して示す。なお、本実施の形態４に係る誤り訂正復号装置は、上記実施の形態２，３を組み合わせた構成であり、図７において図３及び図５と同一又は相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
【００６７】
図８は、図７に示す誤り訂正復号装置における復号処理のタイミングを説明する図である。図８において、横軸に時間の流れを示し、ある時点に縦一列に並んでいるブロックは同時に処理を行うことを示す。図８に示すように、本実施の形態４では上記実施の形態３と同様に、復号の最初にインタリーブ系列及び非インタリーブ系列のテイルビット部分の後方用確率をそれぞれ計算し、それらの値を受信データ終端側のサブブロックの後方用確率を計算するために用いる初期値にすることにより、繰り返し復号のたびにテイルビット部分の後方用確率の計算を行わないようにし、さらに、上記実施の形態２と同様に、前方用確率と後方用確率の計算を同時に行うようにしたものである。
【００６８】
次に、図７及び図８を用いて、誤り訂正復号装置の動作を説明する。
先ず、誤り訂正復号装置は、インタリーブ系列と非インタリーブ系列それぞれについて、受信データのテイルビット部分を取り出してテイルビット遷移確率計算部１２に入力し、テイルビット遷移確率計算部１２がインタリーブ系列と非インタリーブ系列それぞれに対してトレリス遷移確率の計算を行う。時間Ｔ０において、テイルビット後方用確率計算部１３が、内部に予め保持している初期値Ａ（即ち、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値）を用いて、インタリーブ系列と非インタリーブ系列それぞれのテイルビット後方用確率を計算し（図８のテイル＃１，＃２のブロック）、最終的に得られた結果を記憶部１４に記憶させる。
【００６９】
誤り訂正復号装置は、非インタリーブ系列とインタリーブ系列それぞれについて、同一長のサブブロック＃１〜＃３に３分割しておく。
初期値設定部９は、サブブロック番号（＃１〜＃３）と復号繰り返し回数に応じて、後方用確率計算部３ａ〜３ｃの後方用確率計算に用いる初期値と前方用確率計算部５ａ〜５ｃの前方用確率計算に用いる初期値の設定を行う。繰り返し回数が１回目のとき、受信データ先頭側のサブブロック＃１の前方用確率を計算する前方用確率計算部５ａに設定する初期値Ａは、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値とし（状態「０」以外は全て同一の値とする）、終端側のサブブロック＃３の後方用確率を計算する後方用確率計算部３ｃに設定する初期値は、インタリーブ系列及び非インタリーブ系列それぞれに対して記憶部１４に記憶されているテイルビット部分の後方用確率の値とする。その他のサブブロックの前方用確率及び後方用確率を計算する前方用確率計算部５ｂ，５ｃ及び後方用確率計算部３ａ，３ｂに設定する初期値Ｂは、全ての状態で同一の値とする。
【００７０】
繰り返し回数が２回目以降のときは、受信データ先頭側のサブブロック＃１の前方用確率を計算する前方用確率計算部５ａに設定する初期値Ａは、状態「０」の確率を他の状態の確率よりも大きな値とし（状態「０」以外は全て同一の値とする）、終端側のサブブロック＃３の後方用確率を計算する後方用確率計算部３ｃに設定する初期値は、インタリーブ系列及び非インタリーブ系列それぞれに対して記憶部１４に記憶されているテイルビット部分の後方用確率の値とする。その他のサブブロックの後方用確率及び前方用確率を計算する後方用確率計算部３ａ，３ｂ及び前方用確率計算部５ｂ，５ｃの初期値には、記憶部７ｂ，７ｃ及び記憶部８ａ，８ｂに記憶されている１回前の繰り返し復号時に計算された後方用確率及び前方用確率の値を設定する。
【００７１】
後方用確率計算部３ａ〜３ｃ及び後方用確率記憶部４ａ〜４ｃの各初期値を設定した後は、遷移確率計算部１ｃ−１がテイルビット部分の遷移確率計算を行わず、かつ、後方用確率計算部３ｃがテイルビット部分の後方用確率を行わないこと以外は上記実施の形態２と同様にして、遷移確率計算部１ａ−１，１ｂ−１，１ｃ−１がサブブロック＃１〜＃３の後の時点から前の時点へトレリス遷移確率を計算すると共に、遷移確率計算部１ａ−２，１ｂ−２，１ｃ−２がサブブロック＃１〜＃３の前の時点から後の時点へトレリス遷移確率を計算し、続いて後方用確率計算部３ａ〜３ｃが後の時点から前の時点へ後方用確率を計算すると共に前方用確率計算部５ａ〜５ｃが前の時点から後の時点へ前方用確率を計算し、尤度計算部６ａ−１〜６ｃ−２が同時に２ビット分の尤度情報を生成すればよい。
【００７２】
以上より、実施の形態４によれば、誤り訂正復号装置が、インタリーブ系列及び非インタリーブ系列になった受信データの各テイルビット部分からトレリス遷移確率を算出するテイルビット遷移確率計算部１２と、予め決定された初期値を用いて、各テイルビット部分を後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出するテイルビット後方用確率計算部１３と、テイルビット後方用確率計算部１３が算出した後方用確率を保持する記憶部１４とを備え、後方用確率計算部３ｃは、記憶部１４が保持する後方用確率を初期値に用いて、サブブロック＃３の後方から前方に向かって演算して後方用確率を算出するように構成した。このため、テイルビット部分の後方用確率計算が最初の１回目（時間Ｔ０）だけ行えばよい構成にできるために、上記実施の形態２に比べてテイルビット部分の後方用確率計算に要する処理を削減することができ、より高速に復号を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００７３】
１ａ〜１ｃ  遷移確率計算部、２ａ〜２ｃ  接続切替部、３ａ〜３ｃ  後方用確率計算部、４ａ〜４ｃ  後方用確率記憶部、５ａ〜５ｃ  前方用確率計算部、６ａ〜６ｃ  尤度計算部、７ｂ，７ｃ，８ａ，８ｂ  記憶部、９  初期値設定部、１０ａ〜１０ｃ  後方用確率記憶部、１１ａ〜１１ｃ  前方用確率記憶部、１２  テイルビット遷移確率計算部、１３  テイルビット後方用確率計算部、１４  記憶部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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