專利名稱:交織器和編/譯碼器以及交織實現(xiàn)方法
技術領域:
本發(fā)明涉及無線通信中的信道編解碼的交織技術,特別是涉及交織器和編/ 譯碼器以及交織實現(xiàn)方法。
背景技術:
信道編碼技術是移動通信系統(tǒng)中不可或缺的關鍵技術之一,其中交織技術
是信道編解碼的關鍵:技術之一。CZZ碼(級聯(lián)ZigZag碼,Concatenated ZigZag Codes )的內(nèi)交織器的設計是CZZ碼技術的重要研究內(nèi)容之一,對于有特定譯碼 算法的CZZ來il,應該選擇特定的內(nèi)交織器。
圖1和圖2分別是CZZ碼的內(nèi)交織器在編譯碼器框圖中的示意圖。圖1中 交織器101, 102輸入位序列,輸出經(jīng)過交織的信息塊到ZigZag編碼器中。圖2 則是在ZigZag譯碼器輸入和輸出端分別接交織器和解交織器。
對于M維的CZZ碼,在編譯碼器中都需要有M-l個不同的交織器。針對 于ZigZag碼的編譯碼特點,現(xiàn)有技術給出了 Zig,Zag碼的三種交織器的設計方法。
應用方法一的第一類交織器的設計方法的思想是使同一行的比特被分別 依次置換到&行以外,使錯誤范圍"內(nèi)的同 一列連續(xù)行的比特在交織后被分別置 換到。行以外,其中"是突發(fā)錯誤的最大行數(shù)。并且笫m個交織器的輸入是第 m-l個交織器交織以后的信息序列,可參閱圖2。此類交織器的參數(shù)一般為(a, b),其中a是上述的錯誤影響范圍a,也就是編譯碼能承受的最大錯誤范圍;b 是上述使同 一行的比特被分別依次置換到6行以外中的b。
應用方法二的第二類交織器的設計方法的思想是使整個信息矩陣中的比 特按索引號依次將各比特交織置換到相隔。個比特的位置上。同樣,第m個交 織器的輸入是第m-l個交織器交織以后的信息序列,可參閱圖2。
應用方法三的第三類交織器的設計方法的思想和第二類交織器的設計思想
是相同的,不同之處在于在ZigZag譯碼器輸入端接解交織器和在輸出端接交 織器。經(jīng)過仿真驗證,第三類交織器的設計方法和第二交織器的設計方法的實 現(xiàn)的譯碼性能是相同的,可以統(tǒng)稱為第二類交織器,所以綜合起來可以說有兩 種交織器的^殳計方法。
在采用MLM ( Max-Log-MAP )譯碼算法的條件下,交織器的選擇及其參數(shù) 選取對級聯(lián)ZigZag碼的譯碼性能有很重要的影響。比如對于錯誤影響范圍a, 如果選大了會造成編/譯碼困難,或者無法進行編/譯碼;如果選小了會造成錯誤 位沒有被有效分散,造成編/譯碼后的數(shù)據(jù)準確度不高。對于參數(shù)b,如果選的 不好,錯誤位沒有進行有效的分散,同樣成編/譯碼后的數(shù)據(jù)準確度不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種提高交織結果準確度的交織器。 本發(fā)明要解決的技術問題是還提供一種提高編/譯碼準確度的編/譯碼器。 本發(fā)明要解決的技術問題是又提供一種提高交織結果準確度的交織實現(xiàn)方法。
為解決上述第一技術問題,本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的提 供一種交織器,所述交織器包括參數(shù)選擇單元i,用于選擇交織器參數(shù),使信息 塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織 器參數(shù)誤差在± 10 %最佳值范圍內(nèi)。
為解決上述第二技術問題,本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的提 供一種編/譯碼器基本實施方式,包括交織器控制單元,所述交織器控制單元用
于在輸入的信息塊列數(shù)為3并且行數(shù)大于等于50、或者列數(shù)為2并且行數(shù)大 于等于200的情況下,選擇第一類交織器,并將其輸出接編/譯碼單元的輸入, 所述第 一類交織器是將受突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)的比特按特定的行列交織規(guī)則最 大限度地分離開來;在輸入的信息塊列數(shù)為4并且行數(shù)小于50、或列數(shù)為2并
且行數(shù)小于200、或者列數(shù)為l的情況下,選擇第二類交織器,并將其輸出接編譯碼單元的輸入,所述第二類交織器是將受突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)的比特按比特 的一維索引順序最大限度的分離開來。
為解決上述第三技術問題,本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的提 供一種交織實現(xiàn)方法,包括輸入信息塊;選擇交織的參數(shù),使所述信息塊內(nèi) 錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參 數(shù)誤差在± 10%最佳值范圍內(nèi);采用上述選擇的參數(shù)進行交織。
以上第一技術方案可以看出,由于采用參數(shù)選擇單元,其選擇參數(shù)的標準 是使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選 擇的交織器參數(shù)誤差在土 10%最佳值范圍內(nèi),能最大程度地離散化信息塊內(nèi)的 突發(fā)錯誤,并且減小譯碼時行與行之間的信息相關性,即使受突發(fā)錯誤影響的 比特交織以后不能再放回到突發(fā)錯誤的行距離范圍內(nèi)。
以上第二技術方案可以看出,由于該技術方案與第一技術方案同屬本發(fā)明 的同一發(fā)明構思,按滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在土 10%最 佳值范圍內(nèi)的標準選擇效果最好的交織器,同樣能最大程度地離散化信息塊內(nèi) 的突發(fā)錯誤,并且減小譯碼時行與行之間的信息相關性,提高交織器性能的同 時也提高編/譯碼的性能。
以上第三技術方案可以看出,由于選擇交織參數(shù)的標準是使信息塊內(nèi)錯誤 影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤 差在±10%最佳值范圍內(nèi),能最大程度地離散化信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤,并且減 小譯碼時行與行之間的信息相關性,即使受突發(fā)錯誤影響的比特交織以后不能 再放回到突發(fā)錯誤的行距離范圍內(nèi)。
圖1是現(xiàn)有技術含有交織器的CZZ碼編碼器結構圖; 圖2是現(xiàn)有技術含有交織器的CZZ碼譯碼器結構圖3是本發(fā)明交織器實施方式的結構圖4是本發(fā)明多個交織器實施例連接的結構圖5是本發(fā)明編/譯碼器實施方式的結構圖6是圖5的編/譯碼器選擇交織器的流程圖7是本發(fā)明交織實現(xiàn)方法實施例的流程圖8是本發(fā)明交織器/交織實現(xiàn)方法實施方式的仿真效果圖9是本發(fā)明編/譯碼器實施方式的仿真效果圖IO是現(xiàn)有技術交織實現(xiàn)方法的效果圖。
具體實施例方式
本發(fā)明具體實施方式
中,在釆用MLM譯碼算法的條件下,交織器的選擇及 其參數(shù)選取對級聯(lián)ZigZag碼的譯碼性能有很重要的影響。本發(fā)明方案在上面提 到的兩種交織器設計方法基礎上,對于不同的碼字提供一種優(yōu)化參數(shù)的交織器 及其交織方法,以及具有交織器選擇功能的編/譯碼器。參數(shù)選取或交織器選取 的原則是最大程度地離散化信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤,并且為了減小譯碼時行與行 之間的信息相關性,使受突發(fā)錯誤影響的比特交織以后不能再放回到突發(fā)錯誤 的行距離范圍內(nèi)。因此對于第一類交織器,其選擇的參數(shù)應滿足
1 )同一突發(fā)錯誤范圍內(nèi)的同一行的比特經(jīng)交織后的距離&應滿足最大最小 距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在±10%最佳值范圍內(nèi),同時與/互素;
2 )突發(fā)錯誤a范圍內(nèi)的同一列的比特經(jīng)交織后的距離應滿足被分開的行距 離[_%」-1,也應該滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在士 10%最佳值
范圍內(nèi),同時參數(shù)"與/互素。
在第一類交織器的參數(shù)a和&同時滿足上面的兩個條件時,其性能最優(yōu)。其 中a是信息塊中的錯誤影響范圍,也就是編譯碼能承受的最大錯誤范圍;b是使
信息塊中同 一行的比特被分別依次置換到6行以外中的行數(shù)。
本發(fā)明提供一種交織器的實施方式,所述交織器包括參數(shù)選擇單元,用于 選擇交織器參數(shù),使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大 最小距離,或選^^的交織器參數(shù)誤差在± 10%最佳值范圍內(nèi)。
本實施方式采用一種參數(shù)選擇單元,其選擇參數(shù)的標準是使信息塊內(nèi)錯誤 影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤 差在±10%最佳值范圍內(nèi),為達到所述的標準,對同一信息塊,可以采用每一
個參數(shù)a和b進行驗證,直到找到所述的參數(shù)能使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的 比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在土 10%最 佳值范圍內(nèi)即可;或者,讓參數(shù)a和b滿足公式
I/a _ 1 > a
其中I是所述信息塊的總行數(shù)。 b《I/J
其中I, J分別是所述信息塊的總行數(shù)和總列數(shù)。
這樣,從最大最小距離的概念可以知道,本實施方式能最大程度地離散化 信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤,并且減小譯碼時行與行之間的信息相關性,即使受突發(fā) 錯誤影響的比特交織以后不能再放回到突發(fā)錯誤的行距離范圍內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種編/譯碼器實施方式,所述編/譯碼器包括交織器控制單 元。所述交織器控制單元用于
在輸入的信息塊列數(shù)為3并且行數(shù)大于等于50、或者列數(shù)為2并且行數(shù)大 于等于200的情況下,選擇第一類交織器,并將其輸出接編/譯碼單元的輸入, 所述第一類交織器是將受突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)的比特按特定的行列交織規(guī)則最 大限度地分離開來;
在輸入的信息塊列l(wèi)t為4并且行數(shù)小于50、或列凄t為2并且行數(shù)小于200、
或者列數(shù)為1的情況下,選擇第二類交織器,并將其輸出接編/譯碼單元的輸入, 所述第二類交織器是將受突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)的比特按比特的一維索引順序最 大限度的分離開來。
上述編/譯碼器實施方式與上述交織器實施方式屬同一發(fā)明構思。即本發(fā)明 編/譯碼器基本實施方式同樣能最大程度地離散化信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤,并且減
小譯碼時行與行之間的信息相關性。采用與選擇參數(shù)同樣的原則符合最大最
小距離準則。具體是通過仿真過程得到上述選擇交織器的標準。
本發(fā)明還提供一種交織實現(xiàn)方法的實施方式,所述方法包括
一、 輸入信息塊;
二、 選擇交織的參數(shù),使所述信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的 距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在土 10%最佳值范圍內(nèi);
三、 采用上述選擇的參數(shù)進行交織。
本實施方式原理同上述的交織器實施方式,因為釆用了較優(yōu)/最優(yōu)性能的交 織器,因此本實施方式能較高效率進行交織,最大化減少信息處理出現(xiàn)錯誤的 幾率,提高編譯碼的正確度。
以下結合實施方式和附圖,對本發(fā)明進行詳細描述。
參閱圖3,本發(fā)明交織器具體實施方式
以圖2所示的級耳關ZigZag碼迭代譯 碼器框圖為依據(jù),以ZigZag碼的譯碼特點為出發(fā)點,分析確定最優(yōu)交織器300 及交織器的最優(yōu)參數(shù)選取方法。圖3顯示的本發(fā)明交織器具體實施方式
包括交 織處理單元320、參^:選擇單元310以及輸入端330和輸出端,340。
所述交織器300輸入端330輸入的信息塊是ZigZag碼的分量碼的信息塊, 是一個/行J列的信息矩陣,它的譯碼特點是要對ZigZag碼的某一行''的信息比 特進行譯碼判決,首先要通過對由該行信息的前、后一行的所有信息比特和"2
行的校驗比特的前向遞推值及后一行的后向遞推值分別構成的w(')函數(shù)來遞推
該段校驗比特的前、后向遞推值,然后再通過對由該段除當前的譯碼比特除外 的所有信息比特和該段的前、后校驗比特的遞推值構成的w(')函數(shù)的計算來計算
當前比特的譯碼軟輸出。由于ZigZag碼譯碼的這種行與行之間、同 一行各信息 比特之間的這種信息相關性,要求交織器300的交織作用能夠使原信息矩陣同 一行的比特被分別依次置換到6行以外,使錯誤范圍"內(nèi)的同一列連續(xù)行的比特 在交織后被分別置換到"行以外。
所述參數(shù)選擇單元310用于選擇交織器參數(shù),所選擇的錯誤影響范圍參數(shù)a 滿足要求
<formula>formula see original document page 11</formula>公式一 其中I是所述信息塊的總行數(shù)。
采用上述的參數(shù)a取值是使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距 離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在±10%最佳值范圍內(nèi),具體 是使信息塊內(nèi)同 一突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)同 一列的比特經(jīng)交織后的行距離滿足最 大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在± 10 %最佳值范圍內(nèi)。
進一步地,使所述同一突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)同一行的比特經(jīng)交織后的最大 最小行距離b是滿足要求
<formula>formula see original document page 11</formula>公式二
其中I, J分別是所述信息塊的總行數(shù)和總列數(shù)。
在選擇交織參數(shù)a和b后,采用交織處理單元320對輸入的信息塊進行交 織處理,然后通過輸出端輸出。
具體的工作過程為位序列從輸入端330輸入,參數(shù)選擇單元310對輸入 的信息塊進行判斷,根據(jù)上述的原則選擇合適的交織參數(shù),然后指示交織處理 單元320根據(jù)所述參數(shù)進行交織,最后從輸出端340輸出。
例如,交織器300輸入的信息塊其交織的行地址的結構可以由下表簡單說 明,碼字參數(shù)為(25, 4, 4),其中25表示信息塊總共有15行,中間的4表示 總共有4列,最后的4表示信息塊是4維信息;所述參數(shù)選擇單元310分別通 過上述選擇參數(shù)a和b的公式一和公式二進行運算,得出交織器300的參數(shù)為 "=2,6 = 6 。然后采用交織處理單元320根據(jù)參數(shù)"=2,* = 6進行交織運算。
行號O:012300D0061218
145671111281420
28g101122224101622
31213141533336121824
4161718194444814201
52021222355551016223
62425262766661218245
7282930317777142017
8323334358888162239
93637383999g91824511
104041424310101010201713
114445464711111111223915
124849505112121212245"17
135253545513131313171319
1456575859141414143g1521
1560616263151515155"1723
166465666716161616713190
176869707117171717915212
1872737475181818181117234
ig7677787919191919131906
208081828320202020152128
21 22 23 2484 88 92 9685 89 93 9786 90 9487 91 95 9921 22 23 2421 22 23 2421 22 23 2421 22 23 2417 ig 21 2323 0 2 44 6 8 100 12 14 1(5
表(a)以索引號表示的比特矩陣表(b)交織前的行地址表(c)交織后的行地址 在上面的第 一類交織器的交織地址中,由于版面的原因只給出了部分交織 行地址。上述表(c)是經(jīng)過交織處理單元32()運算之后的信息塊,圖中可以看
出已經(jīng)將表(b)中行地址均勻打亂。
在采用第 一類織器時,其參數(shù)選取的原則是最大程度地離散化突發(fā)錯誤, 并且為了減小譯碼時行與行之間的信息相關性,使受突發(fā)錯誤影響的比特交織
以后不能再放回到突發(fā)錯誤的行距離范圍內(nèi)。因此第 一類交織器的參數(shù)滿足
1 )同一突發(fā)4普誤范圍內(nèi)的同一行的比特經(jīng)交織后的距離6滿足最大最小距 離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在±10%最佳值范圍內(nèi),同時與/互素;
2 )突發(fā)錯誤"范圍內(nèi)的同 一列的比特經(jīng)交織后的距離應滿足被分開的行距
i也滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在±10%最佳值范圍 內(nèi),同時參數(shù)"與/互素。在第一類交織器的參數(shù)"和6同時滿足上面的兩個條件 時,其性能最優(yōu)。假設交織前后的映射關系為參數(shù)(a, b)的關系,那么各相 鄰交織器之間滿足參數(shù)(a, b)的交織器關系,即如圖4所示。
再舉一個碼字參數(shù)為(64, 4, 4)的實際例子,以說明圖4的原理0 15 30 450 56 48 400 23 465
7 22 37 5249 41 33 2523恥5 28
1429 44593426 1810浙5 2S 51
21 3(5 51 219113 595 28 51 10
2g 43 58 9460 52 4428 51 10 33
35 50 1 1653 45 37 2951 10 33 56
42 57 8 2338 30 22 1410 33 56 15
49 0 15 3023 15 7 6333 56 15 38
56 7 22 378 0 56 4856 153861
63 1429 4457 49 41 3315 38 6120
6 21 36 5142 34 261838 61 20 43
13 28 43 5827 19 11 361 20 43 2
20 35 50 112 460 5220 43 2 25
27 42 57 861 53 45 3743 2 25 48
3449 0 1546 38 30 222 25 48 7
41 56 7 2231 23 15 725 48 7 30
48 63 142948 7 30 53
55 (5 21 361 57 49 417 30 53 12
(52 13 28 4350 42 34 2630 53 12 35
5 20 35 5035 27 19 1153 12 35 58
12 27 42 5720 12 46012 35 58 17
19 34 49 05 61 53 4535 58 17 40
26 41 56 75446 38 30
33 48 63 1439 31 23 1517 40 63 22
40 55 6 212416 8 040 63 22 45
47 6213 289 1 57 49(53 22 45 4
545 20 3558 50 42 3422 45 427
<51 12 27 4243 35 27 1945 427 50
419 344928 20 12 4427 50 9
表(a)第一個交織器的行地址表(b)第二個交織器的行地址表(c)第三個交織器的行地址
由第一個交織器300的交織行地址可以看出,交織后同一行的比特依次被 置換到了7行以外,突發(fā)錯誤范圍內(nèi)同一列的比特交織后被依次置換到了 15行 以外。同時,交織后被置換到同一突發(fā)錯誤范圍內(nèi)的比特是原信息矩陣中相隔 ,"-l行的比特。同時,前一個交織器和后一個交織器的地址也滿足相同
的置換關系。
從以上可以看出,本具體實施方式
采用參數(shù)選擇單元310,利用使信息塊內(nèi) 錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參 數(shù)誤差在±10%最佳值范圍內(nèi)的標準,選擇參數(shù)a和b。為達到所述的標準,對 同一信息塊,可以采用常規(guī)實驗對每一個參數(shù)a和b進行驗證,直到找到所述 的參數(shù)能使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距
了至少
離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在±10%最佳值范圍內(nèi)即可;或者,讓參數(shù)a和b 滿足公式一和公式二得到所述參數(shù)。
可以知道,本實施方式能最大程度地離散化信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤,并且減 小譯碼時行與行之間的信息相關性,即使受突發(fā)錯誤影響的比特交織以后不能
再放回到突發(fā)錯誤的行距離范圍內(nèi)。
本實施方式還進一步使交織器參數(shù)和信息塊的總行數(shù)互素,避免受突發(fā)錯 誤影響的比特在交織以后回到突發(fā)錯誤的行距離范圍內(nèi)。
本實施方式還進一步分別使信息塊內(nèi)同一突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)同一行和和 列的比特經(jīng)交織后的行距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在± 10%最佳值范圍內(nèi),全面地離散化信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤。
參閱圖5,是本發(fā)明編/譯碼器的具體實施方式
。所述編/譯碼器包括第一類 和第二類交織器530、交織器控制單元510以及編/譯碼單元540。
其中,所述第 一類和第二類交織器和上述本發(fā)明交織器具體實施方式
一樣, 包括參數(shù)選擇單元和交織處理單元。所述參數(shù)選擇單元用于選擇交織器參數(shù), 使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇 的交織器參數(shù)誤差在± 10 %最佳值范圍內(nèi)。
所述交織器控制單元510用于根據(jù)圖6的流程選擇交織器,即選擇第一類 交織器520還是選擇第二類交織器530。
對于M維的CZZ碼來說,交織器的選棒應該根據(jù)不同的/和J參數(shù)來定。 本發(fā)明的實施例之一是針對M二4, J=l、 2、 3、 4的碼字時交織器的分段選擇條 件說明。
另外,由于第二類交織器530的設計思想是按信息矩陣比特的索引號進行 交織,如果所述第二類交織器530的參數(shù)為",那么該交織器的交織是將相鄰的 比特置換到索引號相隔"的位置上了。在碼字參數(shù)J-1的情況下,第一類交織器
520和第二類交織器530等效為同一交織器。換句話說,第二類交織器530適合 于所有碼字參數(shù)J"的所有情況。
下面描述交織器控制單元510。根據(jù)圖6,所述交織器控制單元510可以
在輸入的信息塊列數(shù)為3并且行數(shù)大于等于50、或者列數(shù)為2并且行數(shù)大 于等于200的情況下,選擇第一類交織器520,并將其輸出接編/譯碼單元540 的輸入;
在輸入的信息塊列數(shù)為4并且行數(shù)小于50、或列數(shù)為2并且行數(shù)小于200、 或者列數(shù)為1的情況下,選擇第二類交織器530,并將其輸出接編/譯碼單元540 的輸入。
在仿真過程中得到的結果表明,對于 / = 3的碼字適合選擇第 一類交織器 520,參數(shù)選取方法符合最大最小距離準則;對于7 = 2的碼字,以/ = 50為界, 大于等于50選擇第一類交織器520,小于50選擇第二類交織器530;對于7 = 4 的碼字,以/ = 200為界,大于等于該臨界值時選擇第一類交織器520,否則選擇 第二類交織器530。
在選擇好交織器后,讓選中的交織器的輸出接編/譯碼單元540的輸入,采 用編/i奪碼器對交織后的信息序列進行編/譯碼。
上述具體實施方式
與上述交織器的具體實施方式
屬同一發(fā)明構思。采用對 應不同碼字參數(shù)的情況,選擇能最大程度離散信息塊內(nèi)突發(fā)錯誤的較佳/最佳交 織器,本編/譯碼器具體實施方式
同樣能最大程度地離散化信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤, 并且減小譯碼時行與行之間的信息相關性。采用與選擇參數(shù)同樣的原則符合 最大最小距離準則。具體是通過采用交織器控制單元510利用仿真過程得到上 述選擇交織器的標準并選擇好交織器,然后進行編/譯碼。
此外,由于采用本發(fā)明具體實施方式
的交織器,所以本實施方式還可以讓 交織器性能最優(yōu),保證能最大程度地離散化信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤,保證正常編/ 譯碼,提高編/譯碼質(zhì)量。
參閱圖7,本發(fā)明還提供一種交織實現(xiàn)方法具體實施方式
,所述交織實現(xiàn)方
法包括步驟
701、 輸入信息塊;
702、 對碼字參數(shù)進行判斷;
對任何信息塊,判斷其碼字參數(shù)(I, J, M)的大小,其中I, J, M分 別是行、列、維數(shù)。
703、 根據(jù)分段處理的規(guī)則進行選擇交織器
在知道所述碼字參數(shù)(I, J, M)的大小后,可以采用上述本發(fā)明編/譯碼 器的技術選擇合適的交織器。
704、 選擇交織的參數(shù)a和b,使所述信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交 織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在± 10 %最佳值范圍 內(nèi);具體是指使信息塊內(nèi)同一突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)同一行和/或列的比特經(jīng)交 織后的行距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在± 10 %最佳值范 圍內(nèi)。
在選擇交織的參數(shù)時,使所述參數(shù)和信息塊的總行數(shù)互素;所述參數(shù)選擇單 元所選擇的錯誤影響范圍參數(shù)a滿足要求
I/a - 1》a
其中I是所述信息塊的總行數(shù)。
所述同 一突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)同 一行的比特經(jīng)交織后的最大最小行距離b 滿足要求
b《I/J
其中I, J分別是所述信息塊的總行數(shù)和總列數(shù)。
705、 采用上述選擇的參數(shù)a和b進行交織。
從以上可以看出,本具體實施方式
利用使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比 特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在土 10%最佳 值范圍內(nèi)的標準,選擇參數(shù)a和b。為達到所述的標準,對同一信息塊,可以采 用常規(guī)實驗對每一個參數(shù)a和b進行驗證,直到找到所述的參數(shù)能使信息塊內(nèi) 錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參 數(shù)誤差在± 10%最佳值范圍內(nèi)即可;或者,讓參數(shù)a和b滿足公式一和公式二 得到所述參數(shù)。
這樣,從最大最小距離的概念可以知道,本實施方式能最大程度地離散化 信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤,并且減小譯碼時行與行之間的信息相關性,即使受突發(fā) 錯誤影響的比特交織以后不能再放回到突發(fā)錯誤的行距離范圍內(nèi)。
進一步使交織器參數(shù)和信息塊的總行數(shù)互素,避免受突發(fā)錯誤影響的比特 交織以后回到突發(fā)錯誤的行距離范圍內(nèi)。
分別使信息塊內(nèi)同一突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)同一行和和列的比特經(jīng)交織后的 行距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在土 10%最佳值范圍內(nèi), 全面地離散化信息塊內(nèi)的突發(fā)錯誤。
對本發(fā)明交織器/交織實現(xiàn)方法實施方式的仿真結果可以參閱圖8,對本發(fā) 明編/譯碼器實施方式的仿真結果可以參閱圖9,圖IO是按照現(xiàn)有技術交織實現(xiàn) 方法進行交織的效果圖。圖8~10中的橫坐標是信噪比,縱坐標是誤碼率。衡 量交織效果的標準是同一誤碼率情況下,信噪比越低越好;同樣,同一信噪 比情況下,誤碼率越低越好。
對于交織方法/交織器,可以比較本發(fā)明的圖8和現(xiàn)有技術的圖10,可以看 出,在交迭值為20、碼字參數(shù)為(100, 4, 4)條件下,選擇誤碼率為10A-6時, 圖8中對應的信噪比為2.75,而圖10中的誤碼率為3.1,說明本發(fā)明交織效果 比現(xiàn)有技術有很大提高,提高了 10%以上。
圖9通過特定碼字參數(shù)情況下來說明本發(fā)明編/譯碼器實施方式使用不同交
織參數(shù)的效果。根據(jù)本發(fā)明,對于碼字參數(shù)為(25, 4, 4)的信息塊,應當選 擇第二類交織器,圖9很好地證明了這一點,同一誤碼率下,第二類交織器在 參數(shù)a-9和11時的信噪比都比第一類交織器小,也即比第一類交織器效果好。 在第二類交織器使用參數(shù)為a-7時效果不明顯,說明此時的參數(shù)選擇嚴重背離 了本發(fā)明交織器參數(shù)選擇的精神,因此雖然選擇了較優(yōu)的交織器,但效果不明 顯。因此,應當根據(jù)本發(fā)明來選擇較佳的交織器和參數(shù)。
以上對本發(fā)明所提供的 一種交織器和編/譯碼器以及交織實現(xiàn)方法進行了詳 細介紹,本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上 實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領 域的一般技術人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有 改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。
權利要求
1.一種交織器,其特征在于,包括參數(shù)選擇單元,所述參數(shù)選擇單元用于選擇交織器參數(shù),使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在±10%最佳值范圍內(nèi)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的交織器,其特征在于,所述參數(shù)和信息塊的總行 數(shù)互素。
3. 根據(jù)權利要求1所述的交織器,其特征在于,所述參數(shù)選擇單元所選擇 的錯誤影響范圍參數(shù)a滿足要求I/a - 1 > a其中I是所述信息塊的總行數(shù)。
4. 根據(jù)權利要求1至3任一項所述的交織器,其特征在于,所述使信息塊 內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器 參數(shù)誤差在± 10%最佳值范圍內(nèi)具體是指使信息塊內(nèi)同一突發(fā)錯誤影響范圍 內(nèi)同 一行和/或列的比特經(jīng)交織后的行距離滿足最大最小距離,或選擇的交織 器參數(shù)誤差在± 10 %最佳值范圍內(nèi)。
5. 根據(jù)權利要求4所述的交織器,其特征在于,所述同一突發(fā)錯誤影響范 圍內(nèi)同一行的比特經(jīng)交織后的最大最小行距離b是滿足要求b"/J其中I, J分別是所述信息塊的總行數(shù)和總列數(shù)。
6. 根據(jù)權利要求5所述的交織器,其特征在于,在所述信息塊是4維的 64行4列信息塊的情況下,所述交織器錯誤影響范圍參數(shù)a和最大最小行距 離參數(shù)b分別是7和15。
7. —種編A奪碼器,其特征在于,包括交織器控制單元,用于 在輸入的信息塊列數(shù)為3并且行數(shù)大于等于50、或者列數(shù)為2并且行數(shù) 大于等于200的情況下,逸擇第一類交織器,并將其輸出接編/譯碼單元的輸入,所述第一類交織器是將受突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)的比特按特定的行列交織規(guī)則最大限度地分離開來;在輸入的信息塊列數(shù)為4并且行數(shù)小于50、或列數(shù)為2并且行數(shù)小于200、 或者列數(shù)為1的情況下,選擇第二類交織器,并將其輸出接編/譯碼單元的輸 入,所述第二類交織器是將受突發(fā)錯誤影響范圍內(nèi)的比特按比特的一維索?I順 序最大限度的分離開來。
8. 根據(jù)權利要求7所述的編/譯碼器,其特征在于,所述交織器包括參數(shù) 選擇單元,所述參數(shù)選擇單元用于選擇交織器參數(shù),使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍 內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在士 10 %最佳值范圍內(nèi)。
9. 一種交織實現(xiàn)方法,其特征在于,包括 輸入信息塊;選擇交織的參數(shù),使所述信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離 滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在± 10 %最佳值范圍內(nèi);采用上述選擇的參數(shù)進行交織。
10. 根據(jù)權利要求9所述的交織實現(xiàn)方法,其特征在于,在選擇交織的 參數(shù)時,使所述參數(shù)和信息塊的總行數(shù)互素。
11. 根據(jù)權利要求9所述的交織實現(xiàn)方法,其特征在于,所述參數(shù)選擇 單元所選擇的錯誤影響范圍參數(shù)a滿足要求I/a - 1 > a其中I是所述信息塊的總行數(shù)。
12. 根據(jù)權利要求9至11任一項所述的交織實現(xiàn)方法,其特征在于,所述使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在± 10%最佳值范圍內(nèi)具體是指使信息塊內(nèi)同一突發(fā)錯 誤影響范圍內(nèi)同一行和/或列的比特經(jīng)交織后的行距離滿足最大最小距離,或 選擇的交織器參數(shù)誤差在± 10 %最佳值范圍內(nèi)。
13. 根據(jù)權利要求12所述的交織實現(xiàn)方法,其特征在于,所述同一突發(fā) 錯誤影響范圍內(nèi)同 一行的比特經(jīng)交織后的最大最小行距離b是滿足要求b小于等于I/J其中I, J分別是所述信息塊的總行數(shù)和總列數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種交織器和編/譯碼器以及交織實現(xiàn)方法,所述交織器包括參數(shù)選擇單元,用于選擇交織器參數(shù),使信息塊內(nèi)錯誤影響范圍內(nèi)的比特經(jīng)交織后的距離滿足最大最小距離,或選擇的交織器參數(shù)誤差在±10%最佳值范圍內(nèi)。本發(fā)明交織器可以提高交織器的性能,提高糾錯能力。
文檔編號H03M13/27GK101192836SQ20061014596
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月28日 優(yōu)先權日2006年11月28日
發(fā)明者任瑞香 申請人:華為技術有限公司