近年来，turbo编码系统作为采取更接近于香农(Shannon)极限措施的信道编 码系统逐渐成为公众注意中心。在处理多媒体并且其重要性在数据通信中不断 增加的移动电话中，这样的turbo编码系统被用作给出较低误码率的编码系统。
由于提出了turbo码，进行了其在移动设备中的实现的各种提议等等及其理 论研究。例如，在专利文献1(JP-A-2001-285079)中，为了达到用于解码turbo码 的LSI的小型化和较低功率消耗，通过一个LSI管理以前分别通过专用解码器 执行的卷积码的解码和turbo码的解码。
图10是显示在现有技术中的turbo解码装置的结构的方框图。在图10中， 附图标记1001是第一软输出解码器，1002是第二软输出解码器，1003是第一 交织器(interleaver)，1004是第二交织器，1005是去交织器，以及1006是硬判 决单元。
并且，1007至1009是接收到的turbo码，1007是传输信息，1008是通过对 该传输信息进行编码产生的第一编码信号，以及1009是通过对所述传输信息进 行去交织和编码产生的第二编码信号。
第一交织器1003交织传输信息1007，第二交织器1004交织第一软输出解 码器1001输出的可靠性信息似然性，去交织器1005去交织第二软输出解码器 1002输出的可靠性信息似然性。
并且，将传输信息1007、第一编码信号1008和去交织器1005的输出输入 到第一软输出解码器1001。并且，将第一交织器1003的输出、第二交织器1004 的输出和第二编码信号1009输入到第二软输出解码器1002。
在以这种方式构造的turbo解码装置中，第一软输出解码器1001和第二软 输出解码器1002交替地重复解码处理，随后硬判决单元1006硬判决第二软输 出解码器1002的输出，以进行turbo码的解码(例如，参见非专利文献1： K.Yamaguchi，H.Imai，“New coding system getting near to Shannon limit：Turbo Codes”，NIKKEI ELECTRONICS，No.721，第163-177页，1998年7月13日)
现有技术中的turbo解码装置通过交替地操作两个软输出解码器执行解码处 理。因此，假设一个软输出解码器完整地计算长度为N的似然性计算所需要的 处理时间是M，则消耗至少2×M或更多的处理时间作为长度为N的传输信息的 解码处理所需要的时间。

鉴于上述情况而作出了本发明，本发明的一个目的是提供一种turbo解码装 置，该turbo解码装置能够通过使两个软输出解码器的并发操作成为可能来缩 短turbo码的解码处理所需要的时间而不增加解码器的操作频率。
本发明的第一方面是提供一种通过使用接收序列来执行软输入/输出解码 的turbo解码装置，所述接收序列具有传输信息、通过对该传输信息进行编码产 生的第一解码信号、和通过对该传输信息进行交织和解码产生的第二编码信号， 所述turbo解码设备包括：第一软输出解码器，用于输出第一可靠性信息似然性； 第二软输出解码器，用于输出第二可靠性信息似然性；第一交织器，用于对传 输信息进行交织以提供至所述第一软输出解码器；第二交织器，用于对所述第 一可靠性信息似然性或第二可靠性信息似然性进行交织，以提供至所述第一软 输出解码器；第一去交织器，用于对所述第一可靠性信息似然性或第二可靠性 信息似然性进行去交织，以提供至所述第一软输出解码器；第三交织器，用于 对所述传输信息进行交织，以提供至所述第二软输出解码器；第四交织器，用 于对所述第一可靠性信息似然性或第二可靠性信息似然性进行交织，以提供至 所述第二软输出解码器；和第二去交织器，用于对所述第一可靠性信息似然性 或第二可靠性信息似然性进行去交织，以提供至所述第二软输出解码器。
根据上述结构，将包括第一软输出解码器、第一交织器、第二交织器以及 第一去交织器的电路和包括第二软输出解码器、第三交织器、第四交织器以及 第二去交织器的电路构造为相同结构的电路。因此，如果执行了适当的迭代解 码处理控制，则可以并发地操作两个软输出解码器，以在它们之间平等地分享 解码处理，并且处理时间也可以减半。
本发明的第二个方面提供了一种turbo解码装置，其还包括用于存储路径 量度值的部件，所述路径量度值是当其中的长度为N的传输信息被编码的接收 序列通过迭代处理而被解码时由所述第一软输出解码器在某一时间点计算出 的，其中在随后的迭代处理中将所述路径量度值用作第二软输出解码器中的前 向可能性计算的初始值。
根据上面的结构，保存在迭代解码处理的先前解码时计算出的路径量度值， 然后将这一值用作随后的迭代解码处理中的前向可能性计算的初始值。因此， 当划分接收序列，以便在它们之间平等地分享所述解码处理时，可以实现误差 校正能力的改善。
本发明的第三个方面提供了一种turbo解码装置，其还包括用于当其中的 长度为N的传输信息被编码的接收序列通过迭代处理而被解码时，保存第一次 解码处理中的任何时间点处第三交织器的内部状态的部件，其中在第二次及以 后的解码处理中将所述内部状态用作第三交织器、第四交织器、和第二去交织 器的初始值。
本发明的第四个方面提供了一种turbo解码装置，其中，在使用长度为N 的传输信息、通过编码所述传输信息而产生的第一编码信号、在先前的迭代解 码处理中计算出的第一可靠性信息似然性或第二可靠性信息似然性的第二次及 以后的迭代解码处理中，通过第一软输出解码器执行从起始点0到时间点K-1 的解码处理，并通过第二软输出解码器执行从时间点K到终点N的解码处理。
本发明的第五个方面提供了一种turbo解码装置，其中在使用通过对长度 为N的传输信息进行交织所产生的信号、通过对所述传输信号进行交织和编码 所产生的第二编码信号、以及第一可靠性信息似然性或第二可靠性信息似然性 的第二次及以后的迭代解码处理中，通过第一软输出解码器执行从交织起始点 0到交织时间点K-1的解码操作处理，并通过第二软输出解码器执行从交织时间 点K到交织终点N的解码操作。
根据本发明，在第二次及以后的迭代解码处理中，可以操作两个软输出解 码器，以便在他们之间分别分享从起始点0到时间点K-1的解码处理和从时间 点K到终点N的解码处理。因此，处理时间可以减少一半而不会增加解码器的 操作频率。
本发明的第六个方面提供了一种turbo解码装置，其中通过第一软输出解 码器来执行第一接收序列的软输出/软输出解码，所述第一接收序列具有长度为 N的传输信息、通过对所述传输信息进行编码而产生的第一编码信号、通过对 所述传输信息进行交织和编码而产生的第二编码信号，并且通过第二软输出解 码器来执行与所述第一接收序列没有互相关性的第二接收序列的软输出/软输出 解码，所述第二接收序列具有长度为M的传输信息、通过对所述传输信息进行 编码而产生的第一编码信号、通过对所述传输信息进行交织和编码而产生的第 二编码信号。
根据上面的结构，由于可以通过两个软输出解码器并行地执行两个接收序 列的软输入/软输出解码处理，因此当解码两个接收序列时处理时间可以减半。
本发明的第七个方面提供了一种turbo解码装置，其中，当在第一软输出 解码器中通过使用来自第一接收序列的传输信息和第一编码信号来计算可靠性 信息似然性时，在第二软输出解码器中通过使用对传输信息进行交织所产生的 信号和来自第二接收序列的第二编码信号来计算可靠性信息似然性。
根据上面的结构，由于第一软输出解码器和第二软输出解码器独占地使用 接收序列，因此可以避免对保存这些接收序列的存储器的并发存取。结果，可 以通过单端口存储器来构造这些存储器。
本发明的第八个方面提供了一种turbo解码装置，其中，当第一接收序列 和第二接收序列的第一次迭代解码处理中的传输信息的长度不相等时，使第一 软输出解码器和第二软输出解码器中较早结束可靠性信息似然性计算的一个软 输出解码器进入等待状态，直到另一个软输出解码器完成可靠性信息似然性的 计算。
根据上面的结构，即使在第一接收序列与第二接收序列的长度不同的情形 中，在任何一个软输出解码器的处理完成之后可以使另一个软输出解码器的处 理进入等待状态。因此，可以通过两个软输出解码器并行地执行两个接收序列 的软输入/软输出解码处理。结果，解码处理时间可以被减半。

图1是显示根据本发明实施例1的turbo解码装置的结构的方框图；
图2是显示根据本发明实施例1的turbo解码装置的解码处理的流程图；
图3是显示根据本发明实施例1的turbo解码装置中的软输出解码器的操作 的时序图；
图4是显示根据本发明实施例2的turbo解码装置的结构的方框图；
图5是显示根据本发明实施例2的turbo解码装置的解码处理的流程图；
图6是显示根据本发明实施例3的turbo解码装置的结构的方框图；
图7是显示根据本发明实施例3的turbo解码装置中的软输出解码器的操作 的时序图；
图8是显示根据本发明实施例4的turbo解码装置的结构的方框图；
图9是显示根据本发明实施例4的turbo解码装置中的软输出解码器的操作 的时序图；和
图10是显示现有技术中的turbo解码装置的结构的方框图。
在附图中，附图标记如下进行指示：
101，1001指示第一软输出解码器；102，1002指示第二软输出解码器；103， 1003指示第一交织器；104，1004指示第二交织器；105指示第三交织器；106 指示第四交织器；107，1005指示第一去交织器；108指示第二去交织器；109 指示第一存储器件；110指示第二存储器件；111，615，1006指示硬判决单元； 112，616，1007指示传输消息；113，617，1008指示第一编码信号；114，618， 1009指示第二编码信号；619指示存储器控制块；620指示传输信息存储器；621 指示第一编码信号存储器；622指示第二编码信号存储器；823指示主控制块； 824指示第一软输出解码器的等待信号；825指示第二软输出解码器的等待信号。
另外，201至207以及501至507表示步骤；301至306，701至708以及 901至908表示模式处理；909至912表示等待处理。

下文中将参考附图详细说明本发明的实施例。
(实施例1)
图1是显示根据本发明实施例1的turbo解码装置的结构的方框图。图2 是显示根据本发明实施例1的turbo解码装置的解码处理的流程图。图3是显示 根据本发明实施例1的turbo解码装置中的第一和第二软输出解码器的操作的时 序图。
在图1中，附图标记101是第一软输出解码器，102是第二软输出解码器， 103、104、105和106分别是第一交织器，第二交织器、第三交织器和第四交织 器，107和108分别是第一去交织器和第二去交织器，109是第一存储器件，111 是硬判决单元。
并且，112至114是接收的turbo码，112是传输信息，113是通过对该传输 信息进行编码产生的第一编码信号，114是通过对所述传输信息进行交织和编码 产生的第二编码信号。
第一交织器103和第三交织器105交织所述传输信息112。并且，第二交织 器104和第四交织器106交织从第一软输出解码器101输出的可靠性信息似然 性，或交织从第二软输出解码器102输出的可靠性信息似然性。并且，第一去 交织107和第二去交织器108去交织从第一软输出解码器101输出的可靠性信 息似然性，或去交织从第二软输出解码器102输出的可靠性信息似然性。
分别将传输信息112或第一交织器103的输出之一、第一编码信号113或 第二编码信号114之一、以及第二交织器104的输出或第一去交织器107的输 出之一选择性地输入到第一软输出解码器101。
分别将传输信息112或第三交织器105的输出之一、第一编码信号113或 第二编码信号114之一、以及第四交织器106的输出或第二去交织器108的输 出之一选择性地输入到第一软输出解码器101。
这样，将包括第一软输出解码器101、第一交织器103、第二交织器104和 第一去交织器107的电路以及包括第二软输出解码器102、第三交织器105、第 四交织器106和第二去交织器108的电路分别构造为相同结构的电路。
在以这一方式构造的turbo解码装置中，作为对于第二次及以后的迭代解码 处理的准备，在步骤201，将长度为N的传输信息112、第一编码信号113和第 二编码信号划分为从起始点0到时间点K-1的信息以及从时间点K到终点N的 信息的两部分。
首先，作为第一次迭代解码处理的第一模式处理301，在步骤202，将长度 为N的传输信息112和第一编码信号113提供至第一软输出解码器101，以计算 可靠性信息似然性。
然后，作为第一次迭代解码处理的第二模式处理302，在步骤203，将通过 依靠第三交织器105对传输信息112进行交织所产生的信号和第二编码信号提 供至第二软输出解码器102，并且也将通过依靠第四交织器106对在第一模式处 理301中计算出的可靠性信息似然性进行交织所产生的信号提供至第二软输出 解码器102作为先验信息似然性。从而，计算出长度为N的可靠性信息似然性。
并且，将第三交织器105计算时间点K时的交织值时获得的内部状态保存 在第一存储器件109中。这样，将从第二软输出解码器102输出的可靠性信息 似然性提供至硬判决单元111，以输出第一次的解码结果。
然后，作为第二次迭代解码的第一模式处理303/304，在步骤204/205，将 传输信息112和第一编码信号113提供至第一软输出解码器101和第二软输出 解码器102，并将通过依靠第一去交织器107对在第一次第二模式处理302中计 算出的可靠性信息似然性进行去交织所产生的信号提供至第一软输出解码器 101，还将通过依靠第二去交织器108对所述可靠性信息似然性进行去交织所产 生的信号提供至第二软输出解码器102。从而，在步骤204，通过第一软输出解 码器101计算长度为N的传输信息112从起始点0至时间点K-1的部分的可靠 性信息似然性。同时，在步骤205，通过第二软输出解码器102计算从时间点K 到终点N的部分的可靠性信息似然性。
然后，作为第二次迭代解码的第二模式处理305/306，在步骤206/207，将 第二编码信号114和通过依靠第一交织器103对传输信息112进行交织所产生 的信号提供至第一软输出解码器101，并将第二编码信号114和通过依靠第三交 织器105对传输信息112进行交织所产生的信号提供至第二软输出解码器102。 并且，将通过依靠第二交织器104对在第二次迭代解码的第一模式处理305/306 中计算出的可靠性信息似然性进行交织所产生的信号提供至第一软输出解码器 101，作为先验信息似然性，并且将通过依靠第四交织器106对所述可靠性信息 似然性进行交织所产生的信号提供至第二软输出解码器102作为先验信息似然 性。从而，在步骤204，通过第一软输出解码器101解码从起始点0至时间点 K-1的部分，同时，在步骤207，通过第二软输出解码器102计算从时间点K到 终点N的部分。
这时，将在第一次第二模式处理302中保存在第一存储器件109中的值用 作第三交织器105和第四交织器106的初始值。并且，将从第一软输出解码器 101和第二软输出解码器102输出的可靠性信息似然性提供至硬判决单元111， 从而输出第二次解码的结果。
随后，执行类似于第二次迭代解码的解码处理直至适当的重复次数。如上 所述，如果通过使用本实施例的turbo解码器件执行上面的操作，则第二次及以 后的迭代解码处理所需要的处理时间可以减少一半。
(实施例2)
图4是显示根据本发明实施例2的turbo解码装置的结构的方框图。图5是 显示根据本发明实施例2的turbo解码装置的解码处理的流程图。
在图4中，相同的附图标记附属于与图1中相同的那些组成元件，并且此 处省略对它们的说明。在本实施例中，在实施例1的结构中添加一个第一和第 二软输出解码器能够向/从其中写入/读出路径量度值的第二存储器件110。
在图5的流程图中所示的解码处理中，步骤501至507分别对应于实施例1 中的步骤201至207，并且还分别在步骤502/503/504/506中向实施例1中的迭 代操作的各个模式处理添加在时间点K-1时在第二存储器件110中保存路径量 度值的处理。在随后的迭代解码处理中，在步骤505/507，所保存的路径量度值 被用作从时间点K开始的前向可能性计算的初始值。
由于通过使用本实施例的turbo解码装置执行类似于实施例1的操作，因此 用于第二次及以后的迭代解码处理的处理时间可以减少一半。并且，由于在随 后的迭代解码处理中使用保存在第二存储器件中的路径量度值，因此可以实现 从时间点K开始的解码操作的误差校正能力的改善。
(实施例3)
图6是显示根据本发明实施例3的turbo解码装置的结构的方框图。图7是 显示根据本发明实施例3的turbo解码装置中的第一和第二软输出解码器的操作 的时序图。
在图6中，相同的附图标记附属于与图1中相同的那些组成元件，并且此 处省略对它们的说明。在本实施例中，在实施例2的结构中添加一个选择功能， 该选择功能向第二软输出解码器102提供具有长度为N的传输信息616的第二 接收序列、通过编码传输信息产生的第一编码信号617、以及通过交织和编码传 输信息产生的第二编码信号618。这里，第二接收序列对于第一接收序列112、 113、114没有依赖关系。另外，向实施例2中的结构添加硬判决单元615、传 输信息存储器620、第一编码信号存储器621、第二编码信号存储器622和存储 器控制块619。
在以这种方法构造的turbo解码装置中，下面将说明两个接收序列的同步解 码处理。首先，作为施加到第一接收序列的第一次迭代接解码处理的第一模式 处理701，将传输信息112和第一编码信号113提供至第一软输出解码器101， 以计算长度为N的可靠性信息似然性。
同时，作为施加到第二接收序列的第一次迭代接解码处理的第二模式处理 702，将通过依靠第三交织器105对传输信息616进行交织所产生的信号以及第 二编码信号618提供至第二软输出解码器102，以计算长度为N的可靠性信息 似然性。
然后，作为施加到第一接收序列的第一次迭代解码处理的第二模式处理 703，将通过依靠第一交织器103对传输信息112进行交织所产生的信号、第二 编码信号114、以及通过依靠第二交织器104对在第一模式处理701中计算出的 可靠性信息似然性进行交织所产生的信号提供至第一软输出解码器101作为先 验信息似然性，以计算长度为N的可靠性信息似然性。并且，通过硬判决单元 615进行可靠性信息似然性的硬判决。从而，输出第一接收序列的第一次解码的 结果。
同时，作为施加到第二接收序列的第一次迭代接解码处理的第一模式处理 704，将传输信息616、第一编码信号617、通过依靠第二去交织器108对在第 二模式处理702中计算出的可靠性信息似然性进行去交织所产生的信号提供至 第二软输出解码器102，以计算长度为N的可靠性信息似然性。并且，通过硬 判决单元111进行可靠性信息似然性的硬判决。从而，输出第二接收序列的第 一次解码的结果。
然后，作为施加到第一接收序列的第二次迭代解码处理的第一模式处理 705，将传输信息112、第一编码信号113、通过依靠第二去交织器108对在先 前第二模式处理703中计算出的可靠性信息似然性进行去交织所产生的信号提 供至第一软输出解码器101，以计算长度为N的可靠性信息似然性。
同时，作为施加到第二接收序列的第二次迭代接解码处理的第二模式处理 706，将通过依靠第三交织器105对传输信息616进行交织所产生的信号、第二 编码信号618、以及通过依靠第四交织器106对在先前第一模式处理704中计算 出的可靠性信息似然性进行交织所产生的信号提供至第二软输出解码器102，以 计算长度为N的可靠性信息似然性。
然后，作为施加到第一接收序列的第二次迭代解码处理的第二模式处理 707，将通过依靠第一交织器103对传输信息112进行交织所产生的信号、第二 编码信号114、以及通过依靠第二交织器104对在第一模式处理705中计算出的 可靠性信息似然性进行交织所产生的信号提供至第一软输出解码器101作为先 验信息似然性，以计算长度为N的可靠性信息似然性。并且，通过硬判决单元 615进行可靠性信息似然性的硬判决。从而，输出第一接收序列的第二次解码的 结果。
同时，作为施加到第二接收序列的第二次迭代接解码处理的第一模式处理 708，将传输信息616、第一编码信号617、通过依靠第二去交织器108对在第 二模式处理706中计算出的可靠性信息似然性进行去交织所产生的信号提供至 第二软输出解码器102，以计算长度为N的可靠性信息似然性。并且，通过硬 判决单元111进行可靠性信息似然性的硬判决。从而，输出第二接收序列的第 二次解码的结果。
随后，进行类似于第二次迭代解码的解码处理，直至适当的重复次数。如 上所述，由于通过使用本发明的turbo解码装置执行上述的操作，不仅在解码一 个接收序列时可以将第二次及以后的迭代解码处理所需的处理时间减少一半， 而且在解码两个接收序列时也可以将处理时间减少一半。
并且，由于在第一软输出解码器执行第一模式处理期间独占地操作第二软 输出解码器以执行第二模式处理，因此可以避免同时存取第一编码信号存储器 621和第二编码信号存储器622。
(实施例4)
图8是显示根据本发明实施例4的turbo解码装置的结构的方框图。图9 是显示根据本发明实施例4的turbo解码装置中的第一和第二软输出解码器的操 作的时序图。
在图8中，相同的附图标记附属于与图6中相同的那些组成元件，并且此 处省略对它们的说明。在本实施例中，在实施例3的结构中添加一个主控制块 823，用于执行分别施加到第一和第二软输出解码器的等待控制824/825。
并且，在图9的时序图中，模式处理901至908以相同的次序对应于实施 例3中的模式处理701至708，将等待处理909至912插入到实施例3中的迭代 操作的各个模式处理中。
即使在第一接收序列与第二接收序列的长度不同的情形中，如果通过使用 本发明的turbo解码装置执行与实施例3中相同的操作，则在各个模式处理 902/904/906/908中的任何一个结束后，可以在等待处理909/910/911/912中使另 一个软输出解码器的操作进入到等待状态。
这样，即使在第一接收序列和第二接收序列的长度不同的情形中，也可以 执行解码处理同时通过向turbo解码装置添加等待控制来保持实施例3的优点。
根据本发明，由于被构造为具有包含软输出解码器、两个交织器和一个去 交织器的相同结构的两个电路的操作受到控制，所以在turbo码的迭代解码处理 中的第二次及以后的迭代解码处理中可以并发地操作软输出解码器。因此，可 以将第二次及以后的解码处理所需要的处理时间减半。
并且，根据本发明，保存在迭代解码处理的先前解码时计算出的路径量度 值，随后将这一值用作随后的迭代解码处理中的前向可能性计算的初始值。因 此，可以实现从某一时间点开始的解码操作的误差校正能力的改善。
另外，根据本发明，由于可以通过两个软输出解码器并行地执行两个接收 序列的解码处理，因此当解码两个接收序列时处理时间可以被减半。那时，即 使在两个接收序列的长度不同的情形中，由于在任何一个软输出解码器的处理 完成之后使另一个软输出解码器的处理进入等待状态，因此可以通过两个软输 出解码器并行地执行两个接收序列的解码处理，从而使解码处理时间减半。