本发明专利技术提供了一种解码器和解码方法，用于解码在预定位置具有至少一个预定比特（１０１）的卷积编码信号。所述解码包括以下步骤：对每一个表示原始信号中比特的接收到的被编码码元，求和一种误差系数，而令该误差系数（９３，９４）表述成各个所述先前状态之和，从而得到所有可能状态的这类误差系数之和；若比特是一预定比特，选择一最可能的状态序列，同时选择相应更新的误差系数之和，低估任何与预定比特不符的状态；若比特不是预定比特，比较更新后的误差系数之和，并对更新后的误差系数之和进行选择，并选择一相应最可能的状态序列；通过比较最可能的状态序列的更新后的误差系数之和而确定对应于原始信号中的比特的最佳当前状态；并进而发现并输出最可能等于在原始信号中的该码元的比特。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及将信号加以解码的方法和装置，特别是涉及将以卷积码编码的信号加以解码的方法和装置。
技术介绍
利用维特比(viterbi)解码器对于被以卷积方式编码以便进行前向误差校正的信号或数据流进行解码，已经是众所周知的。在卷积编码器中，所产生的输出码元由多个输出比特组成。可选择的是，其中一个输出比特应该与当前输入比特相同。所产生的其他输出比特则与当前输入比特和先前的连续多个输入比特中的至少一个比特相关。卷积编码器可以看作是一种状态机，其中响应输入比特而产生的编码输出与该状态机的当前状态和该输入比特本身相关。对于一个二进制原始信号来说，对于任何状态机的给定状态，只有对两个新状态的两种变化是有效的，这两个种变化例如与输入比特是0或1相关。给定所接收码元的序列，则通过确定最可能的状态序列，就可以用维特比算法来解码一个以卷积方式编码的信号(该信号可能包含由于信道而产生的噪声)。可能有这样一种情况某些输入至卷积编码器的比特的实际值是可以提前知道的。例如，由于在数据流中存在重复的较高级系统同步标志，就可能产生这类比特。已经有一些方法可用于在带有噪声的卷积编码流输入至维特比解码器之前从该卷积编码流中找到这些标志，但是这些方法不属于在本专利技术的范围。我们在此所涉及的是将已知的或可确定的比特作为固定的比特。根据原有技术原理的维特比解码器是不能利用这一信息的。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是至少弥补原有技术的前述缺陷。根据本专利技术的第一方面，提供了一种解码接收到的信号的方法，其中该接收到的信号是由卷积编码器从原始信号编码的，该原始信号在其中的预定比特位置具有至少一个预定比特，所述方法是通过由该接收到的信号确定与该编码器的预定的生成多项式相符的最大可能状态序列、并借助于在该预定比特位置的至少一个预定比特来实施的。所述方法包括以下步骤(a)对每一个表示原始信号中的一个比特的接收到的被编码码元，对应于每一个可能的当前状态，对表示所接收被编码码元之间差别、表示从编码器的先前状态至当前状态的转换、和相应于从先前状态到当前状态的预定的可选择的被允许转换的预期码元的误差系数求和，而令该误差系数表述成各个所述先前状态之和，从而对所有可能的状态，构成对应于新的多个状态序列中的每一个状态序列的经过更新的这类误差系数之和；(b)如果该比特是一预定比特，则对每一状态选择终止于出自上述新的多个状态序列中的状态的最可能的状态序列，同时选择对应于所述预定比特的相应更新的误差系数之和，从而在对应于原始信号中的预定比特位置的被编码信号中的比特位置处，低估任何与该处于预定比特位置的预定比特不符的状态；(c)如果该比特不是一预定比特，则对每一状态比较各所述经过更新的误差系数之和，并选择出一个表示接收到的被编码码元与预期码元之间较少总体误差的经过更新的误差系数之和，而且选择终止于出自上述新的多个状态序列中的状态的相应最可能的状态序列；(d)通过对每一状态或者一任选状态比较最可能的状态序列的经过更新的误差系数之和，而确定对应于原始信号中的比特的最佳当前状态；以及(e)从而通过从上述最佳当前状态追溯，确定产生于先前的预定的多个码元上的最可能的最早转换及最早状态，进而发现并输出最可能等于在原始信号中的该码元的比特。为方便起见，处于预定比特位置的至少一个预定比特是同步比特。根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于解码接收到的信号的解码器，其中该接收到的信号是由卷积编码器从原始信号编码的，该原始信号在其中的预定比特位置具有至少一个预定比特，所述解码器包括接收装置，用于接收被编码信号的被编码码元；求和装置，用于对每一个表示原始信号中的一个比特的接收到的被编码码元、和对卷积编码器的每一个可能的当前状态、和表示接收到的被编码码元之间差别及表示从编码器的先前状态至当前状态的转换以及相应于从先前状态到当前状态的预定的可选择的被允许转换的预期码元的误差系数求和，令该误差系数表述成各个所述先前状态之和，从而对所有可能的状态，构成对应于新的多个状态序列中的每一个状态序列的经过更新的这类误差系数之和；比较和选择装置，用于对每一状态进行以下选择如果该比特是一预定比特，则选择终止于出自上述新的多个状态序列中的状态的最可能的状态序列，同时选择对应于所述预定比特的相应更新的误差系数之和，从而在对应于原始信号中的预定比特位置的被编码信号中的比特位置处，低估任何与该处于预定比特位置的预定比特不符的状态；而如果该比特不是一预定比特，则比较各所述经过更新的误差系数之和，并选择出一个表示接收到的被编码码元与预期码元之间较少总体误差的经过更新的误差系数之和，而且选择终止于出自上述新的多个状态序列中的状态的相应最可能的状态序列；处理装置，用于通过对每一状态或者一任选状态，比较最可能的状态序列的经过更新的误差系数之和，而确定对应于原始信号中的比特的最佳当前状态，并进而通过从上述最佳当前状态追溯，确定产生于先前的预定的多个码元上的最可能的最早转换及最早状态，从而发现最可能等于在原始信号中的该码元的比特；以及传送装置，用于输出上述最可能等于在原始信号中的该码元的比特。优选的是，所述解码器被配置成可产生对应于卷积编码器的维特比状态格栅结构，并可用以确定穿过该维特比状态格栅结构的被编码信号的转换路径的误差系数。有利的是，所述解码器包含同步识别装置，用于识别被编码信号中的同步比特，以便所述比较和选择装置利用该同步比特作为在预定比特位置的至少一个预定比特。根据本专利技术的第三方面，提供了一种计算机程序，该计算机程序包含编码手段，从而当该程序运行于一个或多个计算机上的时候，可执行上述方法的所有步骤。附图说明以下将结合附图说明本专利技术，在附图中 图1是一个适用于本专利技术的卷积编码器的示意图；图2是有助于理解本专利技术的编码器状态的格栅结构示意图，该图展示出单独一组编码器状态的转换；图3是有助于理解本专利技术的编码器状态的格栅结构示意图，该图展示出多组编码器状态的转换，其中没有已知比特；图4A和图4B是适用于本专利技术的编码器状态的格栅结构示意图，展示出经过变化的多组编码器状态的转换，其中没有已知比特；图4A和图4B是适用于本专利技术的编码器状态的格栅结构示意图，展示出经过变化的多组编码器状态的转换，其中没有已知比特；图5A和图5B是适用于本专利技术的编码器状态的格栅结构示意图，展示出经过变化的多组编码器状态的转换，其中有两个不连续的比特是已知的；图6A、图6B和图6C是适用于本专利技术的编码器状态的格栅结构示意图，展示出经过变化的多组编码器状态的转换，其中有两个连续的比特是已知的；图7是一个以原有技术进行维特比解码时所使用的相加、比较和选择处理的流程图；图8是图7所示相加、比较和选择处理依据本专利技术做了改动后的流程图；图9是一种已知的维特比解码器的相加-比较-选择模块的输入及输出示意图；图10是一种根据本专利技术原理得到改进的维特比解码器的相加-比较-选择模块的输入及输出示意图。在附图中，相同的附图标记表示相同的部分。具体实施例方式已知的卷积编码器可以依据其比率及其约束长度来定义，其中该比率即输入比特与输出码元的比例，而该约束长度即与每个输出码元相关的输入码元的数量。编码器的输出与预定的生成多项式的系数相关，该生成多项式确定哪一系列的连续输入比特被相加以形本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种解码接收到的信号（１６，１７）的方法，其中该接收到的信号是由卷积编码器（１０）从原始信号（１１）编码的，该原始信号（１１）在其中的一预定比特位置具有至少一个预定比特（１０１），所述方法是通过由该接收到的信号（１６，１７）确定与该编码器（１０）的预定的生成多项式相符的最大可能状态序列、并借助于处于该预定比特位置的该至少一个预定比特（１０１）来实施的，所述方法的特征在于：ａ）对每一个表示该原始信号中的一个比特的接收到的被编码码元，对应于每一个可能的当前状态，对表示该接 收到的被编码码元之间差别、表示从该编码器的先前状态至当前状态的转换、和相应于从先前状态到该当前状态的预定的可选择的被允许转换的预期码元的误差系数求和，而令该误差系数（９３，９４）表述成各个所述先前状态之和，从而对所有可能的状态，构成对应于新的多个状态序列中的每一个状态序列的经过更新的该误差系数之和；ｂ）如果该比特是一预定比特（１０１），则对于每一状态选择（８２，７４）终止于出自该新的多个状态序列中的该状态的最可能的状态序列，同时选择对应于所述预定比特（１０１）的相应更 新的误差系数之和，从而在对应于该原始信号中的该预定比特位置的该被编码信号中的该比特位置处，低估任何与处于该预定比特位置的该预定比特不符的状态；ｃ）如果该比特不是一预定比特，则对每一状态比较各所述经过更新的误差系数之和，并选择出（７４ ，７５）一个表示该接收到的被编码码元与该预期码元之间较少总体误差的经过更新的误差系数之和，而且选择终止于出自该新的多个状态序列中的该状态的相应最可能的状态序列（９５）；ｄ）通过对每一状态或者一任选状态，比较该最可能的状态序列的该经过 更新的误差系数之和，而确定对应于该原始信号中的该比特的最佳当前状态；以及ｅ）由此通过从该最佳当前状态追溯，确定产生于先前的预定的多个码元上的最可能的最早转换及最早状态，进而发现并输出一个最可能等于在该原始信号中的该码元的比特。...
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：AR哈盖特，
申请(专利权)人：泰德广播电视公司，
类型：发明
国别省市：NO[挪威]
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