[发明专利]涡轮解码器及其终止判断电路及循环迭代操作的停止方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种涡轮解码器(Turbo Decoder)，且特别是有关于一种可于每完成涡轮解码的二分之一个循环迭代(Half Iteration)操作时判断对应解码数据为实质上收敛，并于解码数据为实质上收敛时终止循环迭代操作的涡轮解码器。

背景技术

涡轮编码(Turbo Coding)为一种错误更正技术，其应用于数据传输与通讯系统中。涡轮解码器例如具有两个或两个以上平行设置的元件译码器(Component Decoder)，及两个或两个以上设置于这些元件译码器间的交织器(interleaver)与解交织器(De-interleaver)。第一元件译码器接收系统码(Systematic Code)及第一奇偶校验码(Parity Code)，以执行解码操作。接着第一元件译码器产生第一外部信息(Extrinsic Information)并将其输入至第一交织器。第一交织器用以产生交织外部信息并将其输入至第二元件译码器。第二交织器对系统码进行操作并输出交织系统码。第二元件译码器以交织外部信息做为其先验信息(a-priori Information)，接着对交织系统码与第二奇偶校验码执行解码操作。于第二元件译码器的解码操作之后，第二元件更产生对应的外部信息。此时，涡轮解码器完成一个完整的循环迭代操作。第二元件译码器产生的外部信息将被输入至解交织器，而第一元件译码器以解交织操作后的该外部信息作为其先验信息，并开始另一个循环迭代操作。在若干个循环迭代操作后，可得到收敛的正确解码数据。

然而传统涡轮解码系统时常于已经得到收敛的解码数据后仍继续地执行多余的循环迭代操作。由于一次循环迭代操作即需耗费大量的时间及运算能力，如此，将使传统涡轮解码器具有需耗费较多的解码时间与系统运算能力的问题；而对于设置于手持式装置中的传统涡轮解码系统还将造成缩短手持式装置电池续航力的问题。因此如何设计出可于解码数据为收敛时立即停止循环迭代操作的涡轮解码系统为业界不断致力的方向之一。

发明内容

本发明是有关于一种涡轮解码器及其循环迭代操作的停止方法，其可有效地改善传统涡轮解码器需耗费较多的解码时间与系统运算能力，并可有效地克服具有传统涡轮解码器的手持式装置电池续航力较差的缺点，而实质上具有解码时间较短、仅需占用较少的系统运算能力及可使应用本发明的手持式装置的电池续航力较佳的优点。

根据本发明提出一种涡轮解码器，用以经由通讯链路接收系统码、第一及第二奇偶校验码，并执行循环迭代操作以对系统码进行解码。涡轮解码器包括第一及第二交织处理器、第一及第二元件译码器及第一解交织处理器。第一交织处理器用以接收系统码并对系统码进行数据处理以得到交织系统码。第一及第二元件译码器分别用以根据系统码、第一奇偶校验码及第一先验信息来得到第一外部信息，及根据交织系统码、第二奇偶校验码及第二先验信息来得到第二解码数据。第二交织处理器用以对第一外部信息进行处理以产生第二先验信息。第一解交织器用以对第二外部信息进行处理以产生第一先验信息，其中第一及第二外部信息分别与第一与第二先验信息具有实质上相同的数据格式。

根据本发明提出一种循环迭代操作的停止方法，应用于涡轮解码器中，以判断涡轮解码器是否完成解码操作，并停止涡轮解码器的解码操作。停止方法包括下列的步骤：首先，根据系统码、第一奇偶校验码及第一先验信息计算出第一外部信息；接着，根据第一外部信息与第一先验信息的差值计算得到差值数据，并判断差值数据是否小于临界值，其中第一先验信息是对应至第二外部信息，外部信息是根据交织系统码、第二奇偶校验码及第二先验信息计算得到；以及当差值数据小于临界值时，判断涡轮解码器完成解码操作并停止解码操作。

根据本发明提出另一种循环迭代操作的停止方法，应用于涡轮解码器中以判断得到的解码结果是否收敛至解码数据、涡轮解码器是否完成循环迭代操作，以停止涡轮解码器的循环迭代操作。停止方法包括下列的步骤：首先，根据系统码、第一奇偶校验码及第一先验信息计算出第一外部信息；接着，判断停止信号是否为使能；然后，当停止信号为非使能时，判断根据第一外部信息及第一先验信息间的差值得到的差值数据是否小于临界值，其中，第一先验信息与根据交织系统码、第二奇偶校验码及第二先验信息计算出的第二外部信息对应；接着，当差值数据小于临界值时，使能停止信号；然后，根据交织系统码、第二奇偶校验码及第二先验信息再一次计算出第二外部信息；接着，判断停止信号是否为使能；以及当该停止信号为使能时，停止该涡轮解码器的循环迭代操作。