專利名稱：卷積碼解碼方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種卷積碼解碼方法及裝置。
背景技術(shù)：
卷積碼廣泛應(yīng)用于通訊領(lǐng)域有，是一種較好的信道編碼方式。卷積碼編碼方式是把k個信息比特編成η個比特，但由于k和η通常很小，特別適宜于以串行形式傳輸信息，能夠有效減小編碼延時。在卷積碼編碼中，卷積碼編碼器將k個信息碼元編為η個碼元時，這η個碼元不僅與當(dāng)前段的k個信息有關(guān)，而且與前面的(m-1)段信息有關(guān)，其中，m為編碼的約束長度。同樣，在卷積碼解碼過程中，不僅從此時刻收到的碼組中提取譯碼信息，而且還要利用以前或以后各時刻收到的碼組中提取有關(guān)信息。目前，常用的卷積碼解碼方法一般有 代數(shù)譯碼、維特比譯碼和序貫譯碼。代數(shù)譯碼是將卷積碼的一個編碼約束長度的碼段看作是[n0(m+l)，k0(m+l)]線性分組碼，每次根據(jù)(m+1)分支長接收數(shù)字，對相應(yīng)的最早的那個分支上的信息數(shù)字進(jìn)行估計，然后向前推進(jìn)一個分支；維特比譯碼是根據(jù)接收序列在碼的格圖上找出一條與接收序列距離(或其他量度)為最小的一種算法，它和運籌學(xué)中求最短路徑的算法相類似；序貫譯碼是根據(jù)接收序列和編碼規(guī)則，在整個碼樹中搜索(既可以前進(jìn)，也可以后退)出一條與接收序列距離(或其他量度)最小的一種算法。但是，上述解碼方法在進(jìn)行卷積碼解碼時實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大。尤其在某些信道條件較好的情形下，這些實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大的解碼方法會給系統(tǒng)造成較大負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種卷積碼解碼方法及裝置，以至少解決上述現(xiàn)有解碼方法實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大的問題。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種卷積碼解碼方法，包括生成卷積碼解碼表，該卷積碼解碼表包括待編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和該二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼；根據(jù)卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。優(yōu)選地，生成卷積碼解碼表的步驟包括從卷積碼輸入序列的首位開始，依次根據(jù)輸入序列的每一位生成與每一位對應(yīng)的所述卷積碼解碼表的記錄；其中，根據(jù)輸入序列的一位生成與該位對應(yīng)的卷積碼解碼表的記錄包括將輸入序列的一位轉(zhuǎn)換為符合二進(jìn)制卷積編碼規(guī)則要求的長度的二進(jìn)制數(shù)據(jù)；根據(jù)二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則生成該二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼；將該二進(jìn)制卷積碼和該二進(jìn)制數(shù)據(jù)存儲到卷積碼解碼表。優(yōu)選地，二進(jìn)制卷積碼以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式，存儲到卷積碼解碼表。優(yōu)選地，根據(jù)卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟包括依次從待解碼數(shù)據(jù)中讀取長度為二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼；其中，對一次讀取的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼包括讀取長度為二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)；根據(jù)卷積碼解碼表中的卷積碼數(shù)據(jù)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，對本次讀取的二進(jìn)制卷積碼進(jìn)行解碼。優(yōu)選地，當(dāng)二進(jìn)制卷積碼以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式表示時，對一次讀取的所述卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼包括讀取長度為二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)；將本次讀取的卷積碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)據(jù)，或者八進(jìn)制數(shù)據(jù)，或者十六進(jìn)制數(shù)據(jù)；根據(jù)卷積碼解碼表中的，以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式表示的卷積碼數(shù)據(jù)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，對本次讀取的卷積碼進(jìn)行解碼。優(yōu)選地，在依次從所述待解碼數(shù)據(jù)中讀取長度為二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟之前，還包括為待解碼數(shù)據(jù)建立η+k-l位的二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器，并全部賦初始值為O ;其中，η表示卷積碼輸出序列的位數(shù)，k表示約束長度。優(yōu)選地，該卷積碼解碼方法還包括將分段解碼后的數(shù)據(jù)與相對應(yīng)的二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相加或相或運算。
優(yōu)選地，該卷積碼解碼方法還包括對解碼完成后的待解碼數(shù)據(jù)，截去前k_l位，其中，前k-Ι位對應(yīng)于生成二進(jìn)制卷積碼的卷積碼編碼器的初始值，k表示約束長度。優(yōu)選地，該卷積碼解碼方法應(yīng)用于誤碼率小于10_6的信道條件下。優(yōu)選地，該卷積碼解碼方法應(yīng)用于誤碼率為O的信道條件下。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種卷積碼解碼裝置，包括生成模塊，用于生成卷積碼解碼表，該卷積碼解碼表包括待編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和該二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼；解碼模塊，用于根據(jù)卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。通過本發(fā)明，采用生成與原數(shù)據(jù)對應(yīng)的卷積碼編碼表，進(jìn)而根據(jù)該卷積碼編碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，使得在解碼時，直接查表即可獲取與待解碼數(shù)據(jù)對應(yīng)的原數(shù)據(jù)，解決了現(xiàn)有解碼方法實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大的的問題，進(jìn)而達(dá)到了實現(xiàn)簡單、減少解碼運算量、提高解碼速度的效果。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明實施例一的一種卷積碼解碼方法的步驟流程圖；圖2是圖I所示實施例一中的一種約束長度為k的二進(jìn)制卷積碼編碼器的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例二的一種1/2碼率解碼表的生成方法的步驟流程圖；圖4是圖3所不實施例二中的對應(yīng)于1/2碼率解碼表的卷積碼解碼方法的步驟流程圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例三的一種2/3碼率解碼表的生成方法的步驟流程圖；圖6是圖5所示實施例三中的對應(yīng)于2/3碼率解碼表的卷積碼解碼方法的步驟流程圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例四的一種3/4碼率解碼表的生成方法的步驟流程圖；圖8是圖7所不實施例四中的對應(yīng)于3/4碼率解碼表的卷積碼解碼方法的步驟流程圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例五的一種卷積碼解碼裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例六的一種卷積碼解碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。實施例一參照圖I，示出了根據(jù)本發(fā)明實施例一的一種卷積碼解碼方法的步驟流程圖。本實施例的卷積碼解碼方法包括以下步驟步驟S102 :生成卷積碼解碼表； 其中，卷積碼解碼表包括待編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和其對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼。卷積碼解碼表中每一條記錄至少包括一個二進(jìn)制數(shù)據(jù)和該二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼，二進(jìn)制卷積碼可以以原形的形式表示，也可以以十進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制等形式表示，當(dāng)然，不限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以采用其它適當(dāng)形式表現(xiàn)二進(jìn)制卷積碼，本發(fā)明對此不作限制。卷積碼解碼表中的二進(jìn)制數(shù)據(jù)由待編碼的原數(shù)據(jù)得來，例如，將待編碼的原數(shù)據(jù)中的每一位都轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)亩M(jìn)制數(shù)據(jù)，則轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)后的原數(shù)據(jù)中的一位經(jīng)過卷積碼編碼生成的二進(jìn)制卷積碼與該二進(jìn)制數(shù)據(jù)存在一一對應(yīng)關(guān)系。正是依靠該對應(yīng)關(guān)系，實現(xiàn)待解碼數(shù)據(jù)的解碼。在實際使用中，對數(shù)據(jù)進(jìn)行卷積碼編碼的二進(jìn)制卷積碼編碼器可以如圖2所示，該卷積碼編碼器的約束長度為k，通過該編碼器輸出的二進(jìn)制卷積碼如表I所示。表I
碼率 ~1/2 ~2 3 ~3 4 ~ 10 101Π
XY XOTO Χ0Υ0Υ1 Χ0Υ0Υ1Χ2步驟S104 :根據(jù)卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。本步驟中，依據(jù)卷積碼解碼表中二進(jìn)制卷積碼與二進(jìn)制數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，實現(xiàn)待解碼數(shù)據(jù)的解碼。相關(guān)技術(shù)中，現(xiàn)有的解碼方法因上具有一定的糾錯能力，多用于實際通訊存在噪聲、干擾或衰落的信道條件下。但是，現(xiàn)有的解碼方法在進(jìn)行卷積碼解碼時實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大。尤其是，在某些應(yīng)用場景(如協(xié)議、信令測試)下，信道條件較好，一般來講，信道誤碼率小于10_6，或者誤碼率為O時，對糾錯能力沒有特別要求，這時，現(xiàn)有的解碼方法導(dǎo)致的卷積碼解碼實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大的問題就更加明顯。通過本實施例，采用生成與原數(shù)據(jù)對應(yīng)的卷積碼編碼表，進(jìn)而根據(jù)該卷積碼編碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，使得在解碼時，直接查表即可獲取與待解碼數(shù)據(jù)對應(yīng)的原數(shù)據(jù)，解決了現(xiàn)有解碼方法實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大的的問題，進(jìn)而達(dá)到了實現(xiàn)簡單、減少解碼運算量、提高解碼速度的效果。實施例二本實施例的卷積碼輸出采用1/2碼率，卷積碼解碼表中的二進(jìn)制卷積碼采用十進(jìn)制形式，設(shè)定本實施例的二進(jìn)制卷積碼編碼器的約束長度為k。本實施例的卷積碼解碼方法主要包括二部分，一部分為1/2碼率解碼表的生成，一部分為使用查表法的卷積碼解碼器的實現(xiàn)，以下分別進(jìn)行說明。參照圖3，示出了根據(jù)本發(fā)明實施例二的一種1/2碼率解碼表的生成方法的步驟流程圖，包括以下步驟步驟S302 :設(shè)定指針i = O。其中，指針i用于指示卷積碼輸入序列中的一位，初始時，設(shè)置為0，即卷積碼輸入序列的首位。 步驟S304 :將i指示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為(2k_2)位二進(jìn)制數(shù)X。步驟S306 :將此二進(jìn)制數(shù)X輸入卷積碼編碼器，其中前k位用來初始化卷積碼編碼器的k個寄存器。步驟S308 :經(jīng)過(k-Ι)次輸入后可以得到(2k_2)位1/2碼率的二進(jìn)制卷積碼。這(2k_2)位二進(jìn)制卷積碼與生成它的(2k_2)位原始二進(jìn)制數(shù)具有一一對應(yīng)的關(guān)系，利用該對應(yīng)關(guān)系可以實現(xiàn)卷積碼的解碼。其中，步驟S306的輸入作為一次輸入，包含在(k-Ι)次輸入中。步驟S310 :將這(2k-2)位二進(jìn)制卷積碼轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制序號y。步驟S312 :將(2k_2)位二進(jìn)制數(shù)x寫入卷積碼解碼表中序號為y的行。步驟S314 :指針i+Ι，并比較i+Ι是否等于22(η)，如不等于，返回上面步驟S304，生成卷積碼解碼表中剩余行；如相等，說明卷積碼解碼表已填滿，解碼表完成。與1/2碼率解碼表相對應(yīng)，本實施例的對應(yīng)于1/2碼率解碼表的卷積碼解碼方法的步驟流程如圖4所示。假定待解碼數(shù)據(jù)長度為2η位，使用1/2碼率解碼表實現(xiàn)的解碼器進(jìn)行卷積碼解碼過程包括步驟S402 :建立η+k-l位二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器，并全部賦初始值O。本步驟中，因輸出碼率為1/2，由待解碼數(shù)據(jù)長度為2n位，可以得知本實施例的卷積碼輸出序列的位數(shù)為η位。步驟S404 :建兩個指針i和j，并賦初始值O。其中，指針i用于指示待解碼數(shù)據(jù)，指針j用于指示解碼數(shù)據(jù)寄存器。步驟S406 :從待解碼數(shù)據(jù)中取出從第i位開始的連續(xù)(2k_2)位二進(jìn)制數(shù)。步驟S408 :將這(2k_2)位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制序號。步驟S410 :用這個十進(jìn)制序號在1/2碼率解碼表中查出對應(yīng)的(2k_2)位原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)。步驟S412 :用這(2k_2)位原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)與解碼數(shù)據(jù)寄存器中從第j位開始的連續(xù)(2k-2)位寄存器相加(或二進(jìn)制相或)。本步驟為可選步驟，通過本步驟可以提高解碼數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。步驟S414 :指針i+2k_2，并比較(i+2k_2)是否等于2n，若否，執(zhí)行步驟S416 ;若是，則執(zhí)行步驟S418。
步驟S416 :比較結(jié)果為否，指針i+2，指針j+Ι，返回步驟S406，繼續(xù)剩余數(shù)據(jù)的解碼。步驟S418 :比較結(jié)果為是，則說明待解碼數(shù)據(jù)已經(jīng)遍歷完，繼續(xù)后續(xù)處理。步驟S420 :截去解碼數(shù)據(jù)寄存器的前k-Ι位(這幾位是卷積碼編碼器的初始值，不論是否嘆尾編碼，都可忽略)。步驟S422 :剩余解碼數(shù)據(jù)寄存器的O位除以k，I位除以(k+Ι)，…，(k_3)位除以(2k~3), (k~2)位至(n-2k+2)位除以(2k-2)，(n~2k+3)位除以(2k-3)，…，(n-2)位除以2，(n-1)除以1，然后各位取最接近的整數(shù)即得到η位解碼數(shù)據(jù)。需要說明的是，本步驟為可選步驟，如果步驟S412使用的是二進(jìn)制相或，則步驟S420即可得到完整的解碼數(shù)據(jù)，從而本步驟可以省略。
實施例三本實施例的卷積碼輸出采用2/3碼率，卷積碼解碼表中的二進(jìn)制卷積碼采用十進(jìn)制形式，設(shè)定本實施例的二進(jìn)制卷積碼編碼器的約束長度為k。本實施例的2/3碼率解碼表的生成如圖5所示，與實施例二中1/2碼率解碼表生成方法類似，只是原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)長度變?yōu)?3k-3)，表的行數(shù)變?yōu)?3(η)。使用查表法的卷積碼解碼如圖6所示，以下分別進(jìn)行說明。參照圖5，示出了根據(jù)本發(fā)明實施例三的一種2/3碼率解碼表的生成方法的步驟流程圖，包括以下步驟步驟S502 :設(shè)定指針i = O。其中，指針i用于指示卷積碼輸入序列中的一位，初始時，設(shè)置為0，即卷積碼輸入序列的首位。步驟S504 :將i指示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為(3k_3)位二進(jìn)制數(shù)X。步驟S506 :將此二進(jìn)制數(shù)X輸入卷積碼編碼器，其中前k位用來初始化卷積碼編碼器的k個寄存器。步驟S508 :然后將X的后續(xù)各位逐比特輸入卷積碼編碼器后，可以得到(3k_3)位2/3碼率的二進(jìn)制卷積碼。步驟S510 :將這(3k_3)位二進(jìn)制卷積碼轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制序號y。步驟S512 :將(3k_3)位二進(jìn)制數(shù)x寫入卷積碼解碼表中序號為y的行。步驟S514 :指針i+Ι，并比較i+Ι是否等于23(η)，如不等于，返回上面步驟S504，生成卷積碼解碼表中剩余行；如相等，說明卷積碼解碼表已填滿，解碼表完成。與2/3碼率解碼表相對應(yīng)，本實施例的對應(yīng)于2/3碼率解碼表的卷積碼解碼方法的步驟流程如圖6所示。假定待解碼數(shù)據(jù)長度為3η位，使用2/3碼率解碼表實現(xiàn)的解碼器進(jìn)行卷積碼解碼過程包括步驟S602 :建立2n+k_l位二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器，并全部賦初始值O。本步驟中，因輸出碼率為2/3，由待解碼數(shù)據(jù)長度為3n位，可以得知本實施例的卷積碼輸出序列的位數(shù)為2n位。步驟S604 :建兩個指針i和j，并賦初始值O。其中，指針i用于指示待解碼數(shù)據(jù)，指針j用于指示解碼數(shù)據(jù)寄存器。步驟S606 :從待解碼數(shù)據(jù)中取出從第i位開始的連續(xù)(3k_3)位二進(jìn)制數(shù)。
步驟S608 :將這(3k_3)位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制序號。步驟S610 :用這個十進(jìn)制序號在2/3碼率解碼表中查出對應(yīng)的(3k_3)位原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)。步驟S612 :用這(3k_3)位原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)與解碼數(shù)據(jù)寄存器中從第j位開始的連續(xù)(3k-3)位進(jìn)行二進(jìn)制相或。本步驟為可選步驟，通過本步驟可以提高解碼數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。步驟S614 :指針i+3k_3，并比較(i+3k_3)是否等于3n，若否，執(zhí)行步驟S616 ;若是，則執(zhí)行步驟S618。步驟S616 :比較結(jié)果為否，指針i+3，指針j+2，返回步驟S606，繼續(xù)剩余數(shù)據(jù)的解
碼。 步驟S618 :比較結(jié)果為是，則說明待解碼數(shù)據(jù)已經(jīng)遍歷完，繼續(xù)后續(xù)處理。步驟S620 :截去解碼數(shù)據(jù)寄存器的前k-Ι位(這幾位是卷積碼編碼器的初始值，不論是否嘆尾編碼，都可忽略)。實施例四本實施例的卷積碼輸出采用3/4碼率，卷積碼解碼表中的二進(jìn)制卷積碼采用十進(jìn)制形式，設(shè)定本實施例的二進(jìn)制卷積碼編碼器的約束長度為k。本實施例的3/4碼率解碼表的生成如圖7所示，與實施例二中1/2碼率解碼表生成方法類似，只是表中原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)長度變?yōu)?4k-4)，表的行數(shù)變?yōu)?4(η)。使用查表法的卷積碼解碼如圖8所示，以下分別進(jìn)行說明。參照圖7，示出了根據(jù)本發(fā)明實施例三的一種3/4碼率解碼表的生成方法的步驟流程圖，包括以下步驟步驟S702 :設(shè)定指針i = O。其中，指針i用于指示卷積碼輸入序列中的一位，初始時，設(shè)置為0，即卷積碼輸入序列的首位。步驟S704 :將i指示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為(4k_4)位二進(jìn)制數(shù)X。步驟S706 :將此二進(jìn)制數(shù)X輸入卷積碼編碼器，其中前k位用來初始化卷積碼編碼器的k個寄存器。步驟S708 :然后將X的后續(xù)各位逐比特輸入卷積碼編碼器后，可以得到(4k_4)位3/4碼率的二進(jìn)制卷積碼。步驟S710 :將這(4k_4)位二進(jìn)制卷積碼轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制序號y。步驟S712 :將(4k_4)位二進(jìn)制數(shù)x寫入卷積碼解碼表中序號為y的行。步驟S714 :指針i+Ι，并比較i+Ι是否等于24(η)，如不等于，返回上面步驟S704，生成卷積碼解碼表中剩余行；如相等，說明卷積碼解碼表已填滿，解碼表完成。與3/4碼率解碼表相對應(yīng)，本實施例的對應(yīng)于3/4碼率解碼表的卷積碼解碼方法的步驟流程如圖8所示。假定待解碼數(shù)據(jù)長度為4η位，使用3/4碼率解碼表實現(xiàn)的解碼器進(jìn)行卷積碼解碼過程包括步驟S802 :建立3n+k_l位二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器，并全部賦初始值O。本步驟中，因輸出碼率為3/4，由待解碼數(shù)據(jù)長度為4n位，可以得知本實施例的卷積碼輸出序列的位數(shù)為3n位。
步驟S804 :建兩個指針i和j，并賦初始值O。其中，指針i用于指示待解碼數(shù)據(jù)，指針j用于指示解碼數(shù)據(jù)寄存器。步驟S806 :從待解碼數(shù)據(jù)中取出從第i位開始的連續(xù)(4k_4)位二進(jìn)制數(shù)。步驟S808 :將這(4k_4)位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制序號。步驟S810 :用這個十進(jìn)制序號在3/4碼率解碼表中查出對應(yīng)的(4k_4)位原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)。步驟S812 :用這(4k_4)位原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)與解碼數(shù)據(jù)寄存器中從第j位開始的連續(xù)(4k-4)位進(jìn)行二進(jìn)制相或。本步驟為可選步驟，通過本步驟可以提高解碼數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。
步驟S814 :指針i+4k-4，并比較(i+4k_4)是否等于4n，若否，執(zhí)行步驟S816 ;若是，則執(zhí)行步驟S818。步驟S816 :比較結(jié)果為否，指針i+4，指針j+3，返回步驟S806，繼續(xù)剩余數(shù)據(jù)的解碼。步驟S818 :比較結(jié)果為是，則說明待解碼數(shù)據(jù)已經(jīng)遍歷完，繼續(xù)后續(xù)處理。步驟S820 :截去解碼數(shù)據(jù)寄存器的前k-Ι位(這幾位是卷積碼編碼器的初始值，不論是否嘆尾編碼，都可忽略)。實施例五參照圖9，示出了根據(jù)本發(fā)明實施例五的一種卷積碼解碼裝置的結(jié)構(gòu)框圖。本實施例的卷積碼解碼裝置包括生成模塊902，用于生成卷積碼解碼表，該卷積碼解碼表包括待編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和其對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼；解碼模塊904，用于根據(jù)卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。優(yōu)選地，生成模塊902從卷積碼輸入序列的首位開始，依次根據(jù)輸入序列的每一位生成與所述每一位對應(yīng)的卷積碼解碼表的記錄；其中，根據(jù)輸入序列的一位生成與該位對應(yīng)的卷積碼解碼表的記錄包括將輸入序列的一位轉(zhuǎn)換為符合二進(jìn)制卷積編碼規(guī)則要求的長度的二進(jìn)制數(shù)據(jù)；根據(jù)二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則生成該二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼；將該二進(jìn)制卷積碼和該二進(jìn)制數(shù)據(jù)存儲到卷積碼解碼表。優(yōu)選地，二進(jìn)制卷積碼以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式，存儲到卷積碼解碼表。優(yōu)選地，解碼模塊904依次從待解碼數(shù)據(jù)中讀取長度為二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼；其中，對一次讀取的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼包括讀取長度為二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)；根據(jù)卷積碼解碼表中的卷積碼數(shù)據(jù)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，對本次讀取的二進(jìn)制卷積碼進(jìn)行解碼。優(yōu)選地，當(dāng)二進(jìn)制卷積碼以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式表示時，解碼模塊904對一次讀取的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼包括讀取長度為二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)；將本次讀取的卷積碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)據(jù)，或者八進(jìn)制數(shù)據(jù)，或者十六進(jìn)制數(shù)據(jù)；根據(jù)卷積碼解碼表中的，以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式表示的卷積碼數(shù)據(jù)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，對本次讀取的卷積碼進(jìn)行解碼。優(yōu)選地，本實施例的卷積碼解碼裝置還包括建立模塊，用于在解碼模塊904依次從待解碼數(shù)據(jù)中讀取長度為二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼之前，為待解碼數(shù)據(jù)建立η+k-l位的二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器，并全部賦初始值為O ;其中，η表示卷積碼輸出序列的位數(shù)，k表示約束長度。優(yōu)選地，本實施例的卷積碼解碼裝置還包括校驗?zāi)K，用于將分段解碼后的數(shù)據(jù)與相對應(yīng)的二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相加或相或運算。優(yōu)選地，本實施例的卷積碼解碼裝置還包括截取模塊，用于對解碼完成后的待解碼數(shù)據(jù)，截去前k-Ι位，其中，前k-Ι位對應(yīng)于生成二進(jìn)制卷積碼的卷積碼編碼器的初始值，k表不約束長度。優(yōu)選地，本實施例的卷積碼解碼裝置應(yīng)用于誤碼率小于10_6的信道條件下。更優(yōu)選地，本實施例的卷積碼解碼裝置應(yīng)用于誤碼率為O的信道條件下。本實施例的卷積碼解碼裝置進(jìn)行卷積碼解碼的方法可以參照前述相應(yīng)方法實施 例，并具有前述相應(yīng)方法實施例的效果，在此不再贅述。實施例六參照圖10，示出了根據(jù)本發(fā)明實施例六的一種卷積碼解碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例的卷積碼解碼裝置包括卷積編碼器1002、待解碼數(shù)據(jù)1004、已解碼數(shù)據(jù)1006、卷積碼解碼表1008和卷積碼解碼器1010。其中，卷積碼解碼表1008生成過程中使用了卷積編碼器1002的功能，與卷積編碼器1002—起相當(dāng)于實施例五中的生成模塊902，卷積碼解碼器1010相當(dāng)于實施例五中的解碼模塊904。使用本實施例的卷積碼解碼裝置，用查表法實現(xiàn)卷積碼解碼時，首先用卷積編碼器1002生成卷積碼解碼表1008備用，卷積碼解碼表包括待編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和其對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼，其中，二進(jìn)制卷積碼可以以任意適當(dāng)?shù)男问奖硎?，如十進(jìn)制形式等；然后，輸入待解碼數(shù)據(jù)1004，用卷積碼解碼表1008進(jìn)行解碼，還原原始數(shù)據(jù)，即已解碼數(shù)據(jù)1006。使用本實施例的卷積碼解碼裝置進(jìn)行解碼的具體過程可以參照前述相應(yīng)方法實施例，并具有前述相應(yīng)方法實施例的效果，同時，本實施例的卷積碼解碼裝置的相應(yīng)部件也可以參照實施例五的相應(yīng)模塊做優(yōu)選設(shè)置，在此均不再贅述。需要說明的是，本發(fā)明多個實施例均以1/2、2/3或3/4的輸出碼率為例進(jìn)行說明，但不限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以參照本發(fā)明的多個實施例，將本發(fā)明應(yīng)用于其它輸出碼率的場景，如5/6輸出碼率的場景等，本發(fā)明對此不作限制。從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明提供了一種查表法實現(xiàn)卷積碼解碼的技術(shù)方案，尤其適用于某些應(yīng)用場景(如協(xié)議、信令測試)具備較好的信道條件下，對糾錯能力并沒有什么特別的要求，只要能簡單、快速、準(zhǔn)確地解碼就可以的情形。采用本發(fā)明的方案，克服了現(xiàn)有技術(shù)中卷積碼解碼時存在的實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大的問題，達(dá)到了實現(xiàn)簡單、減少了運算量、提高了解碼速度的效果。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種卷積碼解碼方法，其特征在于，包括 生成卷積碼解碼表，所述卷積碼解碼表包括待編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和所述二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼； 根據(jù)所述卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述生成卷積碼解碼表的步驟包括 從卷積碼輸入序列的首位開始，依次根據(jù)所述輸入序列的每一位生成與所述每一位對應(yīng)的所述卷積碼解碼表的記錄； 其中，根據(jù)所述輸入序列的一位生成與該位對應(yīng)的所述卷積碼解碼表的記錄包括將所述輸入序列的一位轉(zhuǎn)換為符合二進(jìn)制卷積編碼規(guī)則要求的長度的二進(jìn)制數(shù)據(jù)；根據(jù)所述二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則生成該二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼；將該二進(jìn)制卷積碼和該二進(jìn)制數(shù)據(jù)存儲到所述卷積碼解碼表。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述二進(jìn)制卷積碼以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式，存儲到所述卷積碼解碼表。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟包括 依次從所述待解碼數(shù)據(jù)中讀取長度為所述二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼； 其中，對一次讀取的所述卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼包括讀取長度為所述二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)；根據(jù)所述卷積碼解碼表中的卷積碼數(shù)據(jù)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，對本次讀取的所述二進(jìn)制卷積碼進(jìn)行解碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述二進(jìn)制卷積碼以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式表示時，所述對一次讀取的所述卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼包括 讀取長度為所述二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)； 將本次讀取的卷積碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)據(jù)，或者八進(jìn)制數(shù)據(jù)，或者十六進(jìn)制數(shù)據(jù)； 根據(jù)所述卷積碼解碼表中的，以十進(jìn)制形式，或者八進(jìn)制形式，或者十六進(jìn)制形式表示的卷積碼數(shù)據(jù)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，對本次讀取的卷積碼進(jìn)行解碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，在所述依次從所述待解碼數(shù)據(jù)中讀取長度為所述二進(jìn)制卷積碼編碼規(guī)則要求的長度的卷積碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟之前，還包括 為所述待解碼數(shù)據(jù)建立η+k-l位的二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器，并全部賦初始值為O ;其中，η表示卷積碼輸出序列的位數(shù)，k表示約束長度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括 將分段解碼后的數(shù)據(jù)與相對應(yīng)的所述二進(jìn)制解碼數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相加或相或運算。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，還包括 對解碼完成后的所述待解碼數(shù)據(jù)，截去前k-Ι位，其中，前k-1位對應(yīng)于生成所述二進(jìn)制卷積碼的卷積碼編碼器的初始值，k表示約束長度。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一項所述的方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用于誤碼率小于10-6的信道條件下。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用于誤碼率為O的信道條件下。
11.一種卷積碼解碼裝置，其特征在于，包括 生成模塊，用于生成卷積碼解碼表，所述卷積碼解碼表包括待編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和所述二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼； 解碼模塊，用于根據(jù)所述卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種卷積碼解碼方法及裝置，其中，卷積碼解碼方法包括生成卷積碼解碼表，該卷積碼解碼表包括待編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和該二進(jìn)制數(shù)據(jù)對應(yīng)的二進(jìn)制卷積碼；根據(jù)卷積碼解碼表對待解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。通過本發(fā)明，解決了現(xiàn)有解碼方法實現(xiàn)復(fù)雜、運算量大的問題，進(jìn)而達(dá)到了實現(xiàn)簡單、減少解碼運算量、提高解碼速度的效果。
文檔編號H03M13/23GK102832953SQ201110162650
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者陳侃浩 申請人:中興通訊股份有限公司