一種應用于海事衛星電話的維特比解碼方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信數字信號處理中的信道解碼技術領域，尤其涉及一種應用于海事 衛星電話的維特比解碼方法。
【背景技術】
[0002] 現有的常用卷積譯碼器為維特比譯碼器，維特比譯碼器為概率譯碼器。原理是對 接收序列與所有可能的發送序列進行比較，從中選擇與接收序列漢民距離最小的發送序列 作為譯碼輸出。
[0003] 最佳的維特比譯碼性能是在整幀，即全部信息接收完畢之后再找出最佳路徑作為 譯碼結果，但當發送序列較長時，需要的存儲量很大，同時也使得譯碼延時過長，不能滿足 實時通信的要求。所以目前維特比譯碼具體實現通常都會采取截短譯碼的方式。但是截斷 譯碼的糾錯性能沒有結尾譯碼的性能好。
[0004] (n，k，V)型卷積碼的截短譯碼維特比算法：
[0005] 初始化：
[0006] 段計數1 = 0 ;最大累積量度值〇(0) = 0 >i= 0, 1，2，...，2M-1 ;幸存路徑pSi(0,0) =(<i))，i= 0, 1，2, ? ? ?，2M-1 ;迭代：
[0007] (2. 1)接收序列段r(l);
[0008] (2. 2)對i= 0, 1，2, ? ? ?，2M-1 重復進行；
[0009] (2. 2. 1)對j= 0, 1，2, ? ? ?，2k-l分別計算分支量度值 ;
[0010] (2. 2. 2)對j= 0, 1，2,. . .，2k-l分別計算候選累積量度值+D，
【主權項】
1. 一種應用于海事衛星電話的維特比解碼方法，用于對二元線性（n，k，v)型卷積碼進 行譯碼，其特征在于，所述方法包括： 步驟A:進行信道解碼的初始化，選擇有效存儲單元數M，M= 2k#(rt); 步驟B:進行信道解碼迭代操作； 步驟C:進行信道解碼路徑回溯長度選擇及譯碼輸出。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A:進行信道解碼的初始化，選擇 有效存儲單元數M，M= 2k#('-1)，具體包括： 步驟A1 :將所有幸存路徑轉化為其一一對應數值，設所有幸存路徑相對應的數值分別 為0，1，2,3- (2k#(rt)-l)，每個數值代表一個狀態； 步驟A2 :將編碼的多項式映射為一個整型數值v_C〇de，將所述整型數值的二進制數的 最低位記為l〇w_bit; 步驟A3 :將路徑對應的數值與v_C〇de進行按位且運算得到數值V，最后將V值轉化 成二進制數據，統計1的個數，記為S，將S模二運算得到經卷積編碼多項式映射后的值 encode； 步驟A4 :計算所有幸存路徑對應的累積量度，記為... ，并存 儲。
3. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟B:進行信道解碼迭代操作，具體 包括： 步驟B1 :由步驟A到B，路徑總數將增加至2kv，將其記為0,1，2, 3- (2kv-l)，根據步驟A1，推出所有2&條路徑相對應的數值； 步驟B2 :根據步驟B1將路徑0, 2k，2*2k- ((2V-1) *2k)相對應的數值依次存儲到寄存器path_surv_temp中； 步驟B3 :計算1，2- 2k-l經卷積編碼多項式映射后的S值，按照步驟A3的方法計算得 |5|J5 _temp' S _ temp1 ...S _ temp?1 , J， 步驟B4 :路徑0,2k，2*2k…的編碼值按照步驟A3計算得到S° S1 ...S2和encode^，encode^…t'ncodf;路徑 1，l+2k，（l+2*2k) ... (1+ *2k)經卷積編碼多項式編碼后的encode值分別為mod((f+Sjemp1)，2)， modfXSi+SjempO^h-modfXShi+S+temp1)，〗）；依次類推路徑 2k-l，2*2k_l， 3*2k-l…（(2k-l) + (2rt-l)*2k)經卷積編碼多項式編碼后的encode值分別為 mod((S"+S_temp11),2) mod((5l+ S_temp21),2)... mod((5'2 +S_/twp2 ')，2)，其中mod(x, 2)表示模2運算； 步驟B5 :進入當前時刻該狀態的2k條路徑分別為x，x+2 … x+2^_、(2M)，其中x的取值范圍為〇彡x彡，計算這浐條路徑對應的分支量度； 步驟B6 :找到進入該狀態的2k條路徑各自前一狀態的累積量度值，分別為前一狀態的 路徑[x/2k]，[O^Wv-1))/^]，…[(計〗1^-1)*#-!))/^]相對應的累積 量度值，其中□表示為取整運算； 步驟B7 :計算進入該狀態的所有候選路徑累積量度，候選路徑累積量度值為步驟B5計 算得到分支量度加上步驟B6的前一狀態的累積量度值之和，從所有累積量度中選取具有 最大累積量度的路徑，將所述最大累積量度和所述最大累積量度對應的幸存路徑存儲。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟C:進行信道解碼路徑回溯長度 選擇及譯碼輸出，具體包括： 步驟C1 :求所有累積量度中最大累積量度值對應的幸存路徑； 步驟C2 :對所述幸存路徑回溯，輸出所述幸存路對應的消息序列的k個值； 步驟C3 :將所有幸存路徑的最高k位去掉，重復步驟B。
【專利摘要】本發明公開了一種應用于海事衛星電話的維特比解碼方法，用于對（n，k，v）型卷積碼進行譯碼，所述方法包括：步驟A：進行信道解碼的初始化，選擇有效存儲單元數M；步驟B：進行信道解碼迭代操作；步驟C：進行信道解碼路徑回溯長度選擇及譯碼輸出，實現了應用于海事衛星電話的維特比解碼算法需要的存儲量較小，節省了存儲空間，減少了計算量，加快了譯碼速度，且整個譯碼時延和糾錯性能滿足海事衛星電話通信的要求的技術效果。
【IPC分類】H03M13-23
【公開號】CN104617960
【申請號】CN201410840448
【發明人】王曉洪, 謝永鋒, 吳仡, 王小沙, 嚴國榮, 佟力
【申請人】成都天奧信息科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月30日