[发明专利]维特比解码器中的并行回溯

说明书

提供一种维特比回溯处理方法、系统和设备，其中通过响应于反向跟踪状态(INDEX 0)选择用于第一幸存路径度量(TMV1)的第一输出数据位(Ti1)来对所述第一幸存路径度量执行第一维特比回溯处理操作(MUX 514)，其中通过响应于已移位反向跟踪状态(INDEX 1)选择用于额外幸存路径度量(TMV2A、TMV2B)的候选数据位(Tn1、Tn2)来对所述额外幸存路径度量的相应部分执行多个维特比回溯处理操作(MUX 512、513)，其中受所述第一输出数据位控制的多路复用器(MUX 518)在所述候选数据位之间进行选择以生成用于所述额外幸存路径度量的额外输出数据位(Ti2)，使得并行执行维特比回溯处理操作以产生输出数据位。

技术领域

本公开大体上涉及无线数字通信系统的领域。在一个方面中，本公开大体上涉及维特比解码方法、系统和设备。

背景技术

对于以最小误差高速率地无线发射数据的现代通信系统，采用纠错编码技术通过对所发射信号进行编码来提高系统性能，使得即使发射器天线与接收器天线之间的条件不理想也能传送正确的信号。卷积码由于其容量和合理的编码简单性两者而成为流行的纠错编码选择。例如，卷积码常用于各种数字通信标准，例如地面数字视频广播(DVB-T)，所述DVB-T需要2×10^-4的平均位误差率(BER)才能进行准无误差(QEF)操作。地面综合服务数字广播(ISDB-T)是另一标准，所述ISDB-T也在发射器处采用卷积码且可能需要类似的BER才能进行正常操作。

在接收器处，接收器可以使用维特比解码器对已使用卷积码或格码编码的位流进行解码。维特比解码器通常包括分支度量单元(BMU)块、路径度量单元(PMU)块和回溯单元(TBU)块。分支度量单元块计算分支度量，所述分支度量是代码字母表中的每一可能符号与接收到的符号之间的标准距离。路径度量单元块汇总分支度量以获得针对2^K-1条路径的度量，其中K是代码的约束长度，所述路径中的一者可以最终被选择作为理想路径。每一时钟，PMU块作出2^K-1个决策，每个决策抛弃非理想路径。回溯单元块通过将路径度量累加到约束长度的五倍(5(K-1))、找到累加成本最大的节点且从此节点开始回溯，从PMU块作出的决策恢复(几乎)最大似然路径。由于维特比反向跟踪根据维特比算法逐位地生成已解码硬位，因此每个处理步骤取决于之前步骤的结果位且可能因此不能直接并行地进行。由于无法通过使用并行处理技术来实现提高维特比反向跟踪的速度，因此这引起反向跟踪的与可用硬件资源无关的处理时间限制。

发明内容