A Design of Viterbi Decoder by State Transition Double Detection Method for Mobile Communication

상태천이 이중검색방식의 이동통신용 Viterbi 디코더 설계

In digital mobile communication systems, the convolutional coding is considered as the optimum error correcting scheme. Recently, the Viterbi algorithm is widely used for the decoding of convolutional code. Most Viterbi decoder has been proposed in conde rate R=1/2 or 2/3 with memory components (m) less than 3. which degrades the error correcting capability because of small code constraints (K). We consider the design method for typical code rate R=1/2, K=7(171,133) convolutional code with memory components, m=6. In this paper, a novel construction method is presented which combines maximum likelihood decoding with a state transition double detection and comparison method. And the designed circuit has the error-correcting capability of random 2 bit error. As the results of logic simulation, it is shown that the proposed Viterbi decoder exactly corrects 1 bit and 2 bit error signal.

디지털 이동 통신 시스템에서, 길쌈부호는 최적 에러정정기법이라 생각된다. 최근 디지털 이동 통신의 부호정정을 위하여 Viterbi 알고리즘은 길쌈부호의 부호화를 위해 가장 널리 사용된다. Viterbi 디코더의 하드웨어 설계를 위하 많은 방법들이 대부분 부호기의 부호율 R=1/2 또는 2/3인 메모리 소자수가 적고 부호 구속장이 짧은 것으로 제안되었다. 본 논문에서는, 지연 메모리 기억소자인 m=6의 부호율 R=1/2 K=1/2, K=7(171,133) 길쌈부호기를 위한 설계방식을 고려하였다. Viterbi 알고리즘에 상태천이 이중검색 방식을 이용한 새로운 기법을 제안하였다. 그리고 회로설계는 랜덤 2비트 에러 정정 복원할 수 있도록 하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 Viterbi 디코더는 1비트와 2비트 에러신호에 대하여 정확하게 정정하였다.