(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）シンボル評価値のブロックを記憶し、前記ブロックの３以上の異なった部分を実質的に同時に読出すチャンネルデインターリーバＲＡＭと、
（ｂ）各状態メトリックカルキュレータが状態メトリック計算のセットを生成する３つの状態メトリックカルキュレータのセットと、
（ｃ）前記３つの状態メトリックカルキュレータのセットを前記ブロックの前記３以上の異なった部分に結合するマルチプレクサバンクとを含んでいる復号システム。
【請求項２】
前記チャンネルデインターリーバＲＡＭは、
前記シンボル評価値のブロックの第１の部分を記憶し、前記シンボル評価値のブロックの前記第１の部分を読出す第１のデインターリーバＲＡＭと、
前記シンボル評価値のブロックの第２の部分を記憶し、前記シンボル評価値のブロックの前記第２の部分を読出す第２のデインターリーバＲＡＭと、
前記シンボル評価値のブロックの第３の部分を記憶し、前記シンボル評価値のブロックの前記第３の部分を読出す第３のデインターリーバＲＡＭとから構成されている請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記状態メトリックカルキュレータは前記シンボル評価値のウインドウを処理し、前記第１の部分は前記ブロックの３つのウインドウの第１のウインドウを含み、
前記第２の部分は前記ブロックの３つのウインドウの第２のウインドウを含み、
前記第３の部分は前記ブロックの全ての第３のウインドウを含んでいる請求項２記載のシステム。
【請求項４】
シンボル評価値のブロックを記憶し、以降第１の部分、第２の部分および第３の部分と呼ばれる前記ブロックの３以上の部分を実質的に同時に読出すチャンネルデインターリーバＲＡＭと、
各状態メトリックカルキュレータが状態メトリック計算のセットを生成する３つの状態メトリックカルキュレータのセットと、
前記３つの状態メトリックカルキュレータのセットを前記ブロックの前記３以上の異なった部分に結合するマルチプレクサバンクと、
アプリオリ値を記憶し、前記アプリオリ値の３以上の異なった部分を実質的に同時に読出すＡＰＰメモリとを含んでいるターボ復号を行うシステム。
【請求項５】
前記チャンネルデインターリーバＲＡＭは、
前記シンボル評価値のブロックの第１の部分を記憶し、前記シンボル評価値のブロックの前記第１の部分を読出す第１のデインターリーバＲＡＭと、
前記シンボル評価値のブロックの第２の部分を記憶し、前記シンボル評価値のブロックの前記第２の部分を読出す第２のデインターリーバＲＡＭと、
前記シンボル評価値のブロックの第３の部分を記憶し、前記シンボル評価値のブロックの前記第３の部分を読出す第３のデインターリーバＲＡＭとから構成されている請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記状態メトリックカルキュレータは前記シンボル評価値のウインドウを処理し、前記第１の部分は前記ブロックの３つのウインドウの第１のウインドウを含み、
前記第２の部分は前記ブロックの３つのウインドウの第２のウインドウを含み、
前記第３の部分は前記ブロックの３つのウインドウの第３のウインドウを含んでいる請求項４記載のシステム。
【請求項７】
（ａ）チャンネル評価値ブロックの３以上の異なった部分を３以上の異なった時期に実質的に同時に読出し、
（ｂ）異なった各読出し中に異なった各部分に対する状態メトリックを生成し、
（ｃ）状態メトリックの第１のセットを記憶し、
（ｄ）前記評価値の第１のセットおよび状態メトリックの第２のセットを使用してシンボル評価値を計算し、それにおいて前記第２のセットの状態メトリックは第３のセットの状態メトリックを使用して計算された初期値を使用して計算されるターボ復号を行う方法。
【請求項８】
前記３以上の異なった部分からの第１の部分が前記ブロックの３つのウインドウの第１のウインドウを含み、
前記３以上の異なった部分からの第２の部分が前記ブロックの３つのウインドウの第２のウインドウを含み、
前記３以上の異なった部分からの第３の部分が前記ブロックの３つのウインドウの第３のウインドウを含んでいる請求項７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はチャンネル符号化に関する。特に、本発明は、ＭＡＰ復号を行う新しい改善された技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
“ターボ符号化”は、順方向エラー補正（ＦＥＣ）の分野の重要な発達を表している。ターボ符号化の多数の変形が存在するが、反復的な復号と組合せられたインターリーブステップによって分けられる多数の符号化ステップがもっとも使用されている。この組合せは、通信システムの雑音許容性に関して以前には利用できなかった性能を実現する。すなわち、ターボ符号化によりＥb ／Ｎ0 レベルでの通信が可能となり、このような通信は従来はその当時の利用可能な順方向エラー補正技術を使用したのでは許容できないものであった。
【０００３】
多数のシステムは順方向エラー補正を使用し、したがってターボ符号化を使用することは有効である。たとえば、衛星の制限されたダウンリンク送信電力のために低いＥb ／Ｎ0 レベルで動作することのできる受信機システムが必要な場合に、ターボ符号によって無線衛星リンクの性能が改善されることができる。無線衛星リンクにおいてターボ符号を使用することにより、デジタルビデオ放送（ＤＶＢ）システムのディッシュアンテナのサイズが減少されることが可能であり、あるいはさらに多量のデータが所定の周波数帯域幅内で送信されることが可能になる。
【０００４】
デジタルセルラーおよびＰＣＳ電話システムのようなデジタル無線通信システムもまた、順方向エラー補正を使用する。たとえば、ＩＳ−９５無線インターフェース標準およびＩＳ−９５Ｂの派生物が、システムの容量を増加させるように符号化利得を提供するために畳込み符号化を使用するデジタル無線通信システムを規定する。実質的にＩＳ−９５標準の使用にしたがってＲＦ信号を処理するシステムおよび方法は、本出願人にその権利が譲渡され、ここにおいて参考文献（'459特許明細書）とされている米国特許第 5,103,459号明細書（“System and Method for Generating Signal Waveforms in a CDMA Cellular Telephone System ”）に記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ＩＳ−９５のようなデジタル無線通信システムは主として移動通信用であるため、電力使用を最小にする小型で軽量な装置を有していることが重要である。このために、一般に必要な処理の大部分あるいは全てを行う半導体集積回路（“チップ”）の発達が要求される。畳込み符号化は比較的複雑であるが、畳込み符号化および復号を行うために必要な回路は、他の必要な回路と共に単一のチップ上に形成されることができる。
【０００６】
ターボ符号化（とくに、復号動作）は、畳込み符号化（および復号）より著しく複雑である。それにもかかわらず、移動デジタル通信システムおよび衛星通信システムを含むデジタル無線通信システムにおいてはターボ符号化が含まれていることが非常に望ましい。したがって、本発明は、復号動作が行われることのできる速度を増加して、種々のシステムにおけるターボ符号化の使用を容易にすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ターボ符号化、すなわち反復的な符号化技術にとくに適用される復号技術に対する新しい改善された技術である。本発明の１実施形態によると、復号システムは、シンボル評価値のブロックを記憶し、前記ブロックの３以上の異なった部分を実質的に同時に読出すチャンネルデインターリーバＲＡＭを備えている。３つの状態メトリックカルキュレータのセットは、３つの部分を実質的に同時に受取り、チャンネルデインターリーバブロックの前記３つの部分から状態メトリックカルキュレータの対応したセットを生成する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の特徴、目的および利点は、以下の詳細な説明および添付図面からさらに明らかになるであろう。なお、図面において同じ参照符号が同じものを一貫して対応的に示している。
本発明は、ターボ符号化を行う新しい改善された技術である。例示的な実施形態はデジタルセルラー電話システムに関連して説明されている。この文脈内における使用は有効であるが、本発明の異なった実施形態は、異なった環境、構成、または衛星通信システムおよびデジタルケーブルおよび電話システムのような有線通信システムを含むデジタルデータ送信システムにおいて実施されることもできる。
【０００９】
一般に、ここに記載されている種々のシステムは、ソフトウェア制御プロセッサ、集積回路またはディスクリートな論理装置を使用して形成されてもよいが、しかしながら、集積回路において実施されることが好ましい。この出願において引用される可能性のあるデータ、命令、コマンド、情報、信号、シンボルおよびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または粒子、光学フィールドまたは粒子、あるいはその組合せによって有効に表されている。さらに、各ブロック図で示されているブロックはハードウェアまたは方法ステップのいずれかを表している。
【００１０】
図１のＡは、本発明の１実施形態にしたがって構成されたセルラー電話システムの非常に簡単化された図である。電話呼またはその他通信を処理するために、加入者ユニット10はＲＦ信号を介して基地局12とインターフェースする。基地局12は、基地局コントローラ（ＢＳＣ）14を介して公衆交換網とインターフェースする。
【００１１】
図１のＢは、本発明の別の実施形態にしたがって構成された衛星通信システムの非常に簡単化された図である。アップリンク局40は、ビデオプログラムのような情報を含むＲＦ信号を衛星42に送信する。衛星42はこのＲＦ信号を中継して地球に送り返し、地球上において受信機44が受信ＲＦ信号をデジタルデータに変換する。
【００１２】
図２は、本発明の１実施形態の使用にしたがって構成された例示的な送信システムのブロック図である。送信システムは、加入者ユニット10、基地局12、またはアップリンク局40、ならびに送信のためにデジタル信号を発生するその他任意のシステム内において使用されることができる。本発明の種々の実施形態の使用によって種々の他の送信処理方式が実施可能であり、利点が得られるので、示されている送信処理は本発明の可能な１実施形態を表しているに過ぎない。
【００１３】
データ70は、所定の各予め定められた量の受信されたデータに対するＣＲＣチェックサムデータを発生するＣＲＣ発生器72に供給される。結果的に得られたデータブロックはターボコーダ76に供給され、このターボコーダ76はチャンネルインターリーバ78に供給されるコードシンボルを発生する。コードシンボルは、典型的に元のデータ（システマチックシンボル）および１以上のパリティシンボルの再送信を含んでいる。
【００１４】
各システマチックシンボルに対して送信されるパリティシンボルの数は、符号化速度に依存する。 の符号化速度に対して、あらゆるシステマチックシンボルに対して１つのパリティシンボルが送信され、合計２つのシンボルが受信された各データビット（ＣＲＣを含む）に対して発生される。速度１／３ターボコーダに対して、２つのパリティシンボルが各システマチックシンボルに対して発生され、合計３つのシンボルが受信された各データビットに対して発生される。
【００１５】
ターボコーダ76からのコードシンボルは、チャンネルインターリーバ78に供給される。チャンネルインターリーバ78は、シンボルが受信されたときにブロック上でそのシンボルのインターリーブを行い、マッパ80によって受取られるインターリーブされたシンボルを出力する。典型的にチャンネルインターリーバ78はブロックまたはビットリバーサルインターリーブを行ない、実質的にはその他全てのタイプのインターリーバがチャンネルインターリーバとして使用されることができる。
【００１６】
マッパ80はインターリーブされたコードシンボルを採取して予め定められたマッピング方式に基づいてあるビット幅のシンボルワードを発生する。その後、シンボルワードは変調器82に供給され、この変調器82は受信されたシンボルワードに基づいて変調された波形を発生する。その他種々の変調方式が使用されてもよいが、一般的な変調技術にはＱＰＳＫ，８−ＰＳＫおよび１６ＱＡＭが含まれる。その後、変調された波形は、ＲＦ周波数での送信のために上方変換される。
【００１７】
図３のＡは、本発明の第１の実施形態として構成されたターボコーダのブロック図である。本発明のこの第１の実施形態において、ターボコーダは並列連結ターボコーダとして構成されている。ターボコーダ76のバージョン内において、構成コーダ90およびコードインターリーバ92が、上述のように入力データおよびＣＲＣチェックサムビットを出力するＣＲＣ発生器72からデータを受取る。
【００１８】
よく知られているように、コードインターリーバ92は、最良の性能のために高度にランダム化されたインターリーバでなければならない。コードインターリーバとして最小の複雑さにより優れた性能を提供するインターリーバは、本出願に権利が譲渡され、ここにおいて参考文献とされている本出願人の別出願の米国特許出願第09/172,069号明細書（“Coding System Having State Machine Based Interleaver”）に記載されている。構成コーダ90は、システマチックシンボル94（典型的に、元の入力ビットのコピー）およびパリティシンボル96を出力する。構成コーダ98はコードインターリーバ92のインターリーブされた出力を受取り、付加的なパリティシンボル99を出力する。テールビットも付加されてよいが、それらはとくに本発明に関係ないので説明は省略する。
【００１９】
構成コーダ90および98の出力は、１／３の合計符号化速度Ｒに対して出力データ流に多重化される。増加した順方向エラー補正のために符号化速度を減少させるために、付加的な構成コードおよびコードインターリーバ対が付加されてもよい。その代り、符号化速度を増加させるために、パリティシンボル96および99のあるものがパンクチャされてもよい（送信されない）。たとえば符号化速度は１つおきのパリティシンボル96および99ごとにパンクチャするか、あるいはパリティシンボル96を全く送信しないことによって に増加されることができる。
【００２０】
構成コーダ90および98は、ブロックコーダまたは畳込みコーダを含む種々のタイプのコーダであってもよい。畳込みコーダとして、構成コーダ90および98は一般に複雑さを軽減するために４のような小さい制約長を有し、再帰的システマチック畳込み（ＲＳＣ）エンコーダである。低い制約長は、受信システムにおける対応したデコーダの複雑さを軽減する。
【００２１】
一般に、構成符号化速度Ｒ＝ に対して受信された各ビットに対して１つのシステマチックシンボルおよび１つのパリティシンボルを２個のコーダが出力する。しかしながら、構成コーダ98からのシステマチックビットは使用されないため、図１のＡのターボコーダに対する合計符号化速度はＲ＝１／３である。上述したように、符号化速度を減少させ、それによって高いエラー補正を行なうために、また付加的なインターリーバおよびコーダ対が並列に追加されてもよいし、あるいは符号化速度を増加するためにパンクチャリングが行われることができる。
【００２２】
図３のＢは、本発明の別の実施形態による直列連結ターボコーダとして構成されたターボコーダ76を示している。図３のＢのターボコーダ内において、ＣＲＣ発生器72からのデータは構成コーダ110 によって受信され、結果的に得られたコードシンボルはコードインターリーバ112 に供給される。結果的に得られたインターリーブされたパリティシンボルは構成コーダ114 に供給され、この構成コーダ114 が付加的な符号化を行って、パリティシンボル115 を発生する。一般に、構成コーダ110 （外部コーダ）はブロックエンコーダまたは畳込みエンコーダを含む種々のタイプのエンコーダであってよいが、構成コーダ114 （内部コーダ）は再帰的コーダであることが好ましく、典型的に再帰的システマチックエンコーダである。
【００２３】
再帰的システマチック畳込み（ＲＳＣ）エンコーダとして、構成コーダ110 および114 は、符号化速度Ｒ＜１でシンボルを発生する。すなわち、所定数の入力ビットＮに対して、Ｍ個の出力シンボルが発生され、ここでＭ＞Ｎである。図３のＢの直列連結ターボコーダに対する合計符号化速度は、構成コーダ114 の符号化速度で乗算された構成コーダ110 の符号化速度である。付加的なインターリーバおよびコーダ対はまた符号化速度を減少させ、それによって付加的なエラー保護を行なうために直列に追加されてもよい。
【００２４】
図４は、本発明の１実施形態にしたがって構成された受信システムのブロック図である。アンテナ150は、受信されたＲＦ信号をＲＦユニット152に供給する。ＲＦユニット152は、ＲＦ信号の下方変換、濾波およびデジタル化を行う。マッパ154はデジタル化されたデータを受信し、ソフト決定データをチャンネルデインターリーバ156に供給する。ターボデコーダ158は、チャンネルデインターリーバ156からのソフト決定データを復号し、その結果得られたハード決定データを受信システムにおけるプロセッサまたは制御装置に供給しする。プロセッサまたは制御装置は、ＣＲＣチェックサムデータを使用してデータの正確さをチェックすることができる。
【００２５】
図５は、本発明の１実施形態にしたがって構成されたターボデコーダ158 およびチャンネルデインターリーバの一部分のブロック図である。示されているように、図３のＡに示されているターボコーダからのデータを復号するようにターボデコーダ158 が構成されている。
【００２６】
説明されている実施形態において、チャンネルデインターリーバ部分340 は、デインターリーバメモリバンク342.0 −342.2 を含んでいる。デインターリーバメモリバンク342.0 −342.2 は一緒に全体的なデインターリーバメモリを形成する。デインターリーバメモリバンク340 は本発明の１実施形態では二重バッファされ、第１のバッファ350 および第２のバッファ352 を含んでいる。正常な動作中、一方のバッファが書込みに利用され、他方のバッファが読出しに利用される。また二重バッファにより、チャンネルデインターリーバメモリはＡＰＰメモリと共にターボデインターリーバメモリとして使用されることが可能となる。
【００２７】
デインターリーブされるべきシンボル評価値はマルチプレクサ390 を介して受信され、各デインターリーバメモリ342 （の一方のバッファ）に書込まれる。データが書込まれているとき、シンボル評価値を受信しているバッファを入力アドレス発生器344 が制御する。
【００２８】
本発明の好ましい実施形態において、シンボル評価値は任意の特定の時間に１つのデインターリーバメモリ340 だけに書込まれる。各デインターリーバメモリ340 は、インターリーバブロックにおけるシンボル評価値の合計数の一部分を受取る。すなわち、デインターリーバメモリ340.0 はチャンネルインターリーバブロックにおけるシンボル評価値の第１の部分を受取り、デインターリーバメモリ340.1 はチャンネルインターリーバブロックにおけるシンボル評価値の第２の部分を受取り、デインターリーバメモリ340.2 はチャンネルインターリーバブロックにおけるシンボル評価値の第３の部分を受取る。
【００２９】
本発明の１実施形態において、１つのデインターリーバメモリ340 は、チャンネルインターリーバブロックにおけるシンボル評価値の３つの“ウインドウ”ごとにその第１のものを受取る。ウインドウは、以下説明する復号プロセスに関連付けられたシンボル評価値の予め定められた数（Ｌ）である。別のデインターリーバメモリ340 はシンボル評価値の３つの“ウインドウ”ごとにその第２のものを受取り、第３のデインターリーバメモリはシンボル評価値の３つの“ウインドウ”ごとにその第３のものを受取る。認められるように、シンボル評価値のウインドウＬは、インターリーバブロックの寸法より小さい。マルチプレクサ390 はシンボル評価値を特定のデインターリーバメモリ340 に導く。
【００３０】
１つの処理例において、最初にシンボル評価値の第１のウインドウ（１Ｌ）がデインターリーバメモリ342.0 に書込まれる。シンボル評価値の第２のウインドウ（２Ｌ）がデインターリーバメモリ342.1 に書込まれ、シンボル評価値の第３のウインドウ（３Ｌ）がデインターリーバメモリ342.2 に書込まれる。シンボル評価値の毎回の３ＮＬ（ここでＮは整数）ウインドウがデインターリーバメモリ340.0 に書込まれ、シンボル評価値の毎回の３ＮＬ＋１ウインドウがデインターリーバメモリ340.1 に書込まれ、シンボル評価値の毎回の３ＮＬ＋２ウインドウがデインターリーバメモリ340.2 に書込まれように、シンボル評価値の後続するウインドウの全てに対する書込みがこのパターンで繰り返される。表Ｉには、各デインターリーバメモリ340 に記憶されたシンボル評価値のリスト（０からＮまでの数）が示されている。
【００３１】
表  Ｉ
【表１】
0004298170.tif 000002
【００３２】
現在のインターリーバブロックに対するシンボル評価値がデインターリーバメモリ340 に書込まれるが、前に受信された評価値のブロックが、上述された二重バッファ方式を使用してデインターリーバメモリ340 から部分和回路360.0 −360.2 に読出される。書込みプロセスとは対照的に、読出し中、３個のデインターリーバメモリはアドレス発生器346.0 −346.2 の制御の下に実質的に同時に読出されることが好ましい。
【００３３】
部分和回路360.0 −360.2 は、シンボル評価値（ソフト決定データとしても知られている）を各デインターリーバメモリから受取ると共に、マルチプレクサバンク384 を介してＡＰＰメモリ382 からアプリオリ（ＡＰＰ）データを受取る。ターボおよびターボ状符号化技術においてよく知られているように、ＡＰＰ値は前の復号反復に基づいて送信されたデータの評価値である。第１の復号反復中、ＡＰＰ値は知られていない中間状態に設定される。以下、ＡＰＰ値についてさらに詳細に説明する。
【００３４】
チャンネルデインターリーバメモリからのシンボル評価値は、システマチックシンボルの評価値と、チャンネルインターリーバブロックに関連した各データビットに対する２つのパリティシンボルの評価値とを含んでいる。部分和回路360.0 −360.2 はシステマチックシンボルにＡＰＰ値を加算して、“精製されたシステマチック評価値”を生成する。
【００３５】
部分和回路360 からの精製されたシステマチック評価値はパリティシンボル評価値と共にマルチプレクサ362 に供給される。いくつかの符号化速度に対して、パンクチャシンボルが中間値と置換される。マルチプレクサ362 は、各デインターリーバメモリ342 からのシンボル評価値のウインドウを各状態メトリックカルキュレータ（たとえば、順方向状態メトリックカルキュレータ（ＦＳＭＣ）364 ならびに逆方向状態メトリックカルキュレータ（ＲＳＭＣ）366 および368 ）に供給する。すなわち、各デインターリーバメモリからのシンボル評価値は、部分和回路360 により３回読出され、評価値の各セットが各メトリックカルキュレータに１回づつ供給されるように、ＦＳＭＣ364 、ＲＳＭＣ366 またはＲＳＭＣ367 の１つに順次供給される。このようにして、各ウインドウに対して順方向状態メトリックおよび逆方向状態メトリックのセットが発生される。順方向状態メトリックおよび逆方向状態メトリックは、送信された予め符号化された情報のソフト決定評価値を生成するために使用される。
【００３６】
表IIには、シンボル評価値のさらに詳細な処理例が示されている。とくに、各読出しサイクル中に各状態メトリックカルキュレータ（ＳＭＣ）に供給されるデインターリーバメモリ342 が、そのデインターリーバメモリに含まれているＬ個のサンプルのセットと共にリストとして示されている。
【００３７】
表  II
【表２】
0004298170.tif 000003
【００３８】
表IIに示されているように、本発明の実施形態では、スライディングウインドウアーキテクチャはソフト−入力−ソフト−出力（ＳＩＳＯ）ログ−ＭＡＰ復号を実行することに使用される。このスライディングウインドウＭＡＰ復号を実行するシステムおよび方法は、本出願の譲受人に譲渡された米国特許出願番号08/743688号明細書（題名“Soft Decision Output Decoder for Decoding Convolutionally Encoded Codewords”に記載されている。
【００３９】
この特許明細書では、ＭＡＰ復号は前述したようにシンボル評価値のウインドウで実行される。本発明の前述の実施形態ではウインドウの大きさはＬビットであり、Ｌはウインドウ中の送信されたデータビット数である。精製されたシステマチックシンボル評価値と２つのパリティシンボル評価値は復号される各データビットに対して発生される。本発明の１実施形態では、６ビットが２つのパリティシンボル評価値に使用され、７ビットが精製されたシステマチックシンボル評価値に使用される（前述したようにこれは受信システマチックシンボル評価値とＡＰＰ値の和である）。
【００４０】
ウインドウは、先に参照した特許明細書に記載されているＭＡＰ処理にしたがって、順方向で一度、逆方向で一度処理される。さらに、大部分のウインドウは他の逆方向状態のメトリック処理のために初期状態を発生するように逆方向でさらに追加された時間に処理される。表IIでは、初期パスはイタリック体のテキストにより示されている。
【００４１】
前述の実施形態では、評価値の各セットは３回処理され、それ故、評価値が記憶されるデインターリーバメモリ342 は３回アクセスされる。特に前述したように、シンボル評価値のインターリーバブロック全体を３つの異なるデインターリーバメモリ342 へ分けることによって、高い並列スライディングウインドウＭＡＰ復号がＲＡＭコンテンションなしに実行されることが可能である。
【００４２】
表IIはデータの６つのウインドウで実行される結合を示していることにも留意しなければならない。すなわち、例示的なチャンネルインターリーバブロックサイズは６Ｌであり、チャンネルデインターリーバメモリは６Ｌ×ｑである。６Ｌのチャンネルインターリーバブロックサイズは単なる例示であり、典型的なチャンネルブロックサイズは６Ｌよりも大きい。
【００４３】
さらに図５を参照すると、第１の読取りサイクル中に、ＭＡＰデコーダ392 内で、ＦＳＭＣ 364は（部分和回路360.0 とマルチプレクサ362 により）デインターリーバメモリ342.0 から評価値を受信する。ＦＳＭＣ 364はウインドウＬにわたって順方向状態メトリック値を計算する。順方向状態メトリック値はメトリックバッファ370 に記憶される。さらに表Ｉに示されているように、ＲＳＭＣ 366はシンボル評価値の別のウインドウＬで第１の処理サイクル中に逆方向状態メトリック値を計算する。本発明の１実施形態では、各状態メトリックカルキュレータはそれに固有の分岐メトリックカルキュレータを含んでいることに注意すべきである。本発明の他の実施形態では、１つの時間共有分岐メトリックカルキュレータが１組の状態メトリックスにより使用されてもよい。
【００４４】
ＭＡＰデコーダは、乗算動作数を減少するために評価値の対数で動作する対数−ＭＡＰデコーダであることが好ましい。状態メトリックと分岐メトリックカルキュレータを含む対数−ＭＡＰデコーダの１つの構造が参考文献（S.S. Pietrobon、“Implementation and Performance of a Turbo/MAP Decoder ”、International Journal of Satellite Communications に提出、1988年、１巻、23−4b頁）に記載されている。
【００４５】
次の処置サイクル中に、ＲＳＭＣ 368は、ＲＳＭＣ 366が先の処理サイクルで実行した（トレーニング状態メトリックス）逆方向状態メトリック値を計算する。ＲＳＭＣ 366はウインドウＬにおいて逆方向状態メトリック計算を実行し、既に順方向状態メトリックスは第１の処理サイクル中に計算され、メトリックバッファ370 に記憶されている。逆方向状態メトリックスが計算されるとき、これらはマルチプレクサ372 によって対数尤度比（ＬＬＲ）カルキュレータ374 へ転送される。ＬＬＲカルキュレータ374 はマルチプレクサ372 から受信された逆方向状態メトリックスと、メトリックバッファ370 に記憶されている順方向状態メトリックスの対数尤度計算を実行する。ＬＬＲ374 からの結果的なデータ評価値はＡＰＰメモリ382.0 −382.2 に転送される。
【００４６】
スライディングメトリック計算プロセスの使用によって、必要な処理の実行に使用されるメモリの量は減少される。特に、順方向状態メトリックスの１つのウインドウＬだけが所定の時間にメトリックバッファ276 内に記憶される必要がある。これは法外に多量のメモリを必要とするチャンネルインターリーバブロック全体のメトリックスの記憶と対照的である。
【００４７】
さらに、３つのメトリックカルキュレータの使用は、復号が実行されることができる速度を著しく増加させる。初期化および復号機能が並列に行われることができるので、速度は増加される。
【００４８】
ＬＬＲ 374からのデータ評価値は入力アドレス発生器386 の制御下でＡＰＰメモリ382 へ書込まれる。各ＡＰＰメモリ382 は処理されているインターリーバブロックに対して発生される全てのデータ評価値の一部を受信する。
【００４９】
一度、データ評価値が書込まれると、別の反復が実行され、ここではオリジナルのシンボル評価値は、先の復号中に発生されたデータ評価値（ＡＰＰ値としても知られている）を使用して再度処理される。ＡＰＰ値は、出力アドレス発生器380.0 −380.2 の制御下で同時的な方法によりＡＰＰメモリ382 から読出される。Ｍｕｘバンク384 はＡＰＰメモリ382 を部分和回路360 へ結合し、それによって対応するシンボル評価値とデータ評価値は部分的に合計される。一度、十分な復号反復数が実行されると、結果的に得られたデータ評価値はハード決定を生成するために使用される。
【００５０】
図６は本発明の１実施形態における復号反復動作中に実行されるステップを示したフローチャートである。このフローチャートでは、デインターリーバメモリ342.0 −342.2 はそれぞれＭＥＭ［０］−ＭＥＭ［２］と呼ばれている。さらにＲＳＭＣ 366はＲＳＭＣ 0と呼ばれ、ＲＳＭＣ 368はＲＳＭＣ 1と呼ばれる。インデックス値ｊは各ステップでアクセスされる特定のデインターリーバメモリ（ＭＥＭ）を示すために使用されるが、値ｊの使用は本発明の実行に必要ではない。
【００５１】
復号はステップ400 で開始し、ステップ402 でインデックス値ｊはゼロ（０）に設定される、またステップ402 では、順方向状態メトリックカルキュレータ364 （ＦＳＭＣ）はＭＥＭ［０］からのシンボル評価値を処理し、ＲＳＭＣ 0はＭＥＭ［１］からのシンボル評価値を処理する。
【００５２】
ステップ404 において、インデックスｊはインクリメントされ、ステップ408 において、（ｊ２）がインターリーバブロック中の（シンボル評価値（ＭＡＸ ＷＩＮＤＯＷ ＩＮＤＥＸ）の）値よりも小さいか否かが決定される。小さいならば、ステップ410 において、ＦＳＭＣはＭＥＭ［ｊ  ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理し、ＲＳＭＣ 0はＭＥＭ［（ｊ−１）ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理し、ＲＳＭＣ 1はＭＥＭ［（ｊ＋１）ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理する。一度ステップ410 が実行されると、ｊはステップ412 でインクリメントされ、ステップ413 において、ｊｃがＭＡＸ ＷＩＮＤＯＷ ＩＮＤＥＸよりも小さいか否かが決定され、ステップ414 が実行される。
【００５３】
ステップ414 において、ＦＳＭＣはＭＥＭ［ｊ  ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理し、ＲＳＭＣ 0はＭＥＭ［（ｊ＋１）ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理し、ＲＳＭＣ 1はＭＥＭ［（ｊ−１）ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理する。一度ステップ414 が実行されると、プロセスはステップ404 へ戻る。
【００５４】
ステップ408 またはステップ413 において、ｊ＋２がＭＡＸ ＷＩＮＤＯＷ ＩＮＤＥＸよりも小さくないことが決定されると、ステップ416 が実行される。ステップ416 において、ＦＳＭＣはＭＥＭ［ｊ  ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理し、ＲＳＭＣ 0はＭＥＭ［（ｊ−１）ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理する。ステップ418 において、ｊがインクリメントされる。ステップ420 において、ＲＳＭＣ 1はＭＥＭ［（ｊ−１）ｍｏｄ  ３］からのシンボル評価値を処理する。反復の処理はその後ステップ423 で終了される。
【００５５】
以上、ターボ符号化を実行する優秀な改良された技術について説明した。前述の説明は当業者が本発明を行うまたは使用することを可能にするために行った。これらの実施形態に対する種々の変形は当業者に容易に明白であり、ここで限定されている一般原理は本発明の権限を使用せずに他の実施形態に応用されてもよい。したがって、本発明はここで示した実施形態に限定されず、ここで説明した原理および優れた特性と一致した最も広い技術的範囲にしたがうことを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  無線通信システムのブロック図。
【図２】  送信システムのブロック図。
【図３】  ターボコーダの概略図。
【図４】  受信処理システムのブロック図。
【図５】  デコーダおよびチャンネルデインターリーバの一部分のブロック図。
【図６】  例示的な復号ステップのセットを示しているフローチャート。
【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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