專利名稱：碼分多址移動通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及在CDMA移動通信系統(tǒng)中用來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備，更具體地，涉及在發(fā)送前調(diào)整數(shù)據(jù)比特的可靠性并根據(jù)接收的數(shù)據(jù)比特的可靠性加權(quán)組合接收的數(shù)據(jù)比特以改善接收機(jī)性能的數(shù)據(jù)發(fā)送/接收設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
在通信系統(tǒng)中，不可能接收到?jīng)]有失真以及在其中未混有噪聲的發(fā)送信號。具體地講，與有線通信系統(tǒng)相比，通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收信號的移動通信系統(tǒng)更容易產(chǎn)生失真和噪聲。
因此，提出了在移動通信系統(tǒng)中用來減少失真和噪聲影響的各種方法。例如，為了使用典型的調(diào)制技術(shù)和編碼技術(shù)在AWGN(加性白高斯噪聲)環(huán)境中將誤碼率從10-2減小到10-3，要求1dB到2dB的低信噪比(SNR)。另一方面，為了在多徑衰落環(huán)境中獲得相同的結(jié)果，需要將信噪比增加到大約10dB。然而，為了增加信噪比以減小誤碼率，增加發(fā)送功率的方法可能不良地降低整個系統(tǒng)的性能。因此，降低或者消除衰落影響，即失真或者噪聲影響，而不會增加UE(用戶設(shè)備)和Node(節(jié)點(diǎn))B兩者中的功率或帶寬損失的有效方法，對于移動通信系統(tǒng)來說是很重要的。對此一種有效的技術(shù)是與差錯控制編碼技術(shù)相組合的信道交錯技術(shù)。
信道交錯技術(shù)在發(fā)送前對發(fā)送數(shù)據(jù)比特進(jìn)行交錯，用來將發(fā)送數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)比特可能會被損壞的信號段擴(kuò)散到各個地方，而不是將這段信號集中在一個地方。也就是說，交錯技術(shù)通過讓相鄰的比特隨機(jī)地受到衰落的影響來防止突發(fā)差錯。
同時，用于差錯控制編碼技術(shù)的碼分為非存儲碼和存儲碼。非存儲碼包括線性塊碼，而存儲碼包括卷積碼和turbo(快速)碼。此外，通過差錯控制編碼技術(shù)來執(zhí)行編碼的設(shè)備稱為“信道編碼器”。
特別地，將來的通信系統(tǒng)要求可靠地發(fā)送高速多媒體數(shù)據(jù)，因此它需要更有力的信道編碼技術(shù)。使用turbo碼的信道編碼技術(shù)對誤碼率(BER)而言，即使在較低的信噪比的情況下也具有與香農(nóng)極限最接近的性能。使用tutbo碼的信道編碼器的輸出可以分為系統(tǒng)比特和奇偶比特。在此，“系統(tǒng)比特”指的是實際要發(fā)送的信息數(shù)據(jù)，而“奇偶比特”指的是附加的比特，它用來幫助接收機(jī)校正可能產(chǎn)生的發(fā)送差錯。然而，即使是差錯控制編碼的信號也不能克服在系統(tǒng)比特或者奇偶比特中產(chǎn)生的突發(fā)差錯。
當(dāng)然，從信道編碼器輸出的系統(tǒng)比特和奇偶比特具有不同的屬性。換句話說，當(dāng)在發(fā)送數(shù)據(jù)中以一定比率發(fā)生差錯時，與在系統(tǒng)比特上出現(xiàn)差錯相比，在奇偶比特上出現(xiàn)差錯時可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的解碼。如上所述，原因是系統(tǒng)比特是實際信息數(shù)據(jù)比特，而奇偶比特是附加的比特，它用來幫助接收機(jī)校正在解碼過程中的發(fā)送差錯。
SMP(根據(jù)優(yōu)先級的碼元映射方法)技術(shù)通過降低在系統(tǒng)比特上發(fā)生差錯的概率來增加系統(tǒng)性能，這些系統(tǒng)比特比奇偶比特具有更高的優(yōu)先級。SMP技術(shù)在信道編碼器的輸出級中使用兩個交錯器來將系統(tǒng)比特和奇偶比特映射到為具有不同可靠性的比特。也就是說，不采用SMP技術(shù)的現(xiàn)有發(fā)送機(jī)在發(fā)送前將系統(tǒng)比特和奇偶比特不加區(qū)分地進(jìn)行交錯。然而，采用SMP分別對系統(tǒng)比特和奇偶比特進(jìn)行交錯，然后在調(diào)制期間將具有高優(yōu)先級的比特映射到具有高可靠性的比特位置，將具有低優(yōu)先級的比特映射到具有低可靠性的比特位置。結(jié)果，當(dāng)由SMP技術(shù)發(fā)送時，具有高優(yōu)先級的比特比具有低優(yōu)先級的比特具有更低的誤碼率，在解碼過程中有利于增加接收機(jī)的糾錯能力。
附圖1表示16QAM調(diào)制(16元正交幅度調(diào)制)的信號星座圖，附圖2表示64QAM調(diào)制(64元正交幅度調(diào)制)的信號星座圖。
參照附圖1，16QAM調(diào)制碼元中每個都由4比特組成，具有可靠性模式[H，H，L，L]，其中H代表了具有高可靠性的比特位置，L代表了具有低可靠性的比特位置。也就是說，開頭的兩個比特具有高的可靠性，后面的兩個比特具有低的可靠性。
參照圖2，64QAM調(diào)制碼元中的每個都由6比特組成，具有可靠性模式[H，H，M，M，L，L]，其中H代表具有高可靠性的比特位置，M代表具有中等可靠性的比特位置，L代表了具有低可靠性的比特位置。
因此，可以根據(jù)系統(tǒng)比特和奇偶比特的優(yōu)先級將已交錯的系統(tǒng)比特和奇偶比特映射到具有高可靠性的比特位置、中等可靠性的比特位置和低可靠性的比特位置。根據(jù)這一點(diǎn)，SMP技術(shù)將系統(tǒng)比特映射到具有高可靠性的比特位置，在發(fā)送期間改善了幀誤碼率(FER)。在此，關(guān)于可靠性，在通過發(fā)送機(jī)調(diào)制一個碼元的過程中，在諸如附圖1和2中X-Y軸上的左/右象限或者上下象限的宏區(qū)內(nèi)表示兩個比特的碼元被認(rèn)為具有“高可靠性”，在宏區(qū)內(nèi)表述兩個比特的碼元被認(rèn)為具有“低可靠性”。
圖3表示采用SMP技術(shù)構(gòu)成HSDPA(高速下行鏈路數(shù)據(jù)分組接入)無線通信系統(tǒng)的發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)。
參照圖3，發(fā)送數(shù)據(jù)被信道編碼器112被分成系統(tǒng)比特和奇偶比特，然后通過比率匹配器(rate matcher)114進(jìn)行比率匹配。比率匹配后的系統(tǒng)比特和奇偶比特提供給分配器116。分配器116將具有高優(yōu)先級的系統(tǒng)比特分配給第一交錯器118，將具有低優(yōu)先級的奇偶比特分配給第二交錯器120。由第一交錯器118交錯的系統(tǒng)比特和由第二交錯器120交錯的奇偶比特通過并-串行轉(zhuǎn)換器122以串行的形式輸出，然后提供給調(diào)制器124。向接收機(jī)發(fā)送前，調(diào)制器124在將系統(tǒng)比特映射到具有高可靠性的比特位置，并將奇偶比特映射到具有低可靠性的碼元位置。
如上所述，SMP技術(shù)將具有高優(yōu)先級的系統(tǒng)比特映射到具有高可靠性的比特位置，這樣在高速下行鏈路數(shù)據(jù)分組發(fā)送期間有利于FER的改進(jìn)。
同時，由于將來移動通信系統(tǒng)需要可靠地發(fā)送高質(zhì)量、高效率、高容量和高速的多媒體數(shù)據(jù)，需要將SMP技術(shù)和高速下行鏈路數(shù)據(jù)分組發(fā)送結(jié)合在一起。然而，當(dāng)SMP技術(shù)在使用H-ARQ(混合自動重復(fù)請求)技術(shù)的系統(tǒng)中采用時，假設(shè)即使在重發(fā)期間也將具有高優(yōu)先級的比特映射到具有高可靠性的比特位置。在這種情況下，編碼增益的效果會減小，因為當(dāng)其輸入位具有均勻的LLR(對數(shù)似然比)時，turbo解碼器的解碼性能得到了改善。本發(fā)明提供了在使用H-ARQ技術(shù)的系統(tǒng)中能夠獲得編碼效果和分集增益兩者的技術(shù)，同時能使用turbo解碼器的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種改善無線通信系統(tǒng)的性能的數(shù)據(jù)發(fā)送/接收的設(shè)備和方法本發(fā)明的另一個目的是提供通過將SMP與H-ARQ技術(shù)結(jié)合起來來有效發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提供一種在無線通信系統(tǒng)發(fā)送機(jī)中通過給發(fā)送比特自適應(yīng)地分配優(yōu)先級來獲得分集增益或編碼增益效果的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提供一種在無線通信系統(tǒng)中通過在開始發(fā)送將系統(tǒng)比特映射到具有高可靠性的比特位置，并在重發(fā)時對相同比特將奇偶系統(tǒng)比特映射到具有高可靠性的比特位置的方法來最大化編碼增益的數(shù)據(jù)發(fā)送/接收設(shè)備和方法。
本發(fā)明再另一個目的是提供一種通過在開始發(fā)送時將系統(tǒng)比特映射到具有高可靠性的比特位置，然后在重發(fā)時交替地將奇偶比特和系統(tǒng)比特映射到具有高可靠性的比特位置來增加解碼概率，以便對信道解碼器的輸入比特的LLR數(shù)值進(jìn)行平均的數(shù)據(jù)發(fā)送/接收設(shè)備和方法。
本發(fā)明的再另一個目標(biāo)的是提供一種在組合期間根據(jù)重發(fā)信號的可靠性通過對要解碼的比特施加權(quán)值來執(zhí)行有效的解碼數(shù)據(jù)的發(fā)送/接收設(shè)備和方法。
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供一種使用高階調(diào)制器發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，該數(shù)據(jù)由從編碼器輸出的具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的各個比特組成，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包含具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分。該方法包含在開始發(fā)送時對具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特進(jìn)行調(diào)制，以便將具有高優(yōu)先級的比特映射到第一比特部分，同時將具有低優(yōu)先級的比特也映射到第一比特部分；在重發(fā)時對具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特進(jìn)行調(diào)制，以便將具有高優(yōu)先級的比特映射到第二比特部分，將具有低優(yōu)先級的比特映射到第一比特部分。
根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，提供一種使用高階調(diào)制器重發(fā)數(shù)據(jù)的方法，該數(shù)據(jù)由從編碼器輸出的具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特組成，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包含具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分。該方法包含在請求重發(fā)時對具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特分配可靠性；調(diào)制具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特，以便根據(jù)分配的可靠性將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特映射到第一比特部分和第二比特部分。
根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，提供在CDMA(碼分多址)移動通信系統(tǒng)中的發(fā)送設(shè)備。發(fā)送設(shè)備包含turbo解碼器，它用來接收數(shù)據(jù)比特流，并產(chǎn)生信息比特流以及用于糾錯的奇偶比特流；交錯器，用來將來自turbo編碼器的信息比特和奇偶比特進(jìn)行交錯，產(chǎn)生交錯的信息比特流和奇偶比特流；調(diào)制器，用來調(diào)制M個信息碼元，每個信息碼元包含具有高可靠性的比特區(qū)和具有低可靠性的比特區(qū)，用來在開始發(fā)送時將交錯后的信息比特流映射到具有高可靠性的比特區(qū)，將交錯后的奇偶比特流映射到具有低可靠性的比特區(qū)，用來在重發(fā)請求時將交錯后的奇偶比特流映射到具有高可靠性的比特區(qū)，將交錯的信息位流映射到具有低可靠性的比特區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的第四個方面，提供一種使用高階調(diào)制器重發(fā)數(shù)據(jù)的設(shè)備，數(shù)據(jù)由從編碼器輸出的具有高可靠性比特和具有低可靠性比特組成，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并包括具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分。該設(shè)備包括可靠性判斷部分，用來在請求重發(fā)時對具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特分配可靠性；調(diào)制器，用來調(diào)制具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特，以便根據(jù)分配的可靠性將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特映射到第一比特部分和第二比特部分。
根據(jù)本發(fā)明的第五個方面，提供一種接收數(shù)據(jù)的方法，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包括帶有高可靠性的第一比特部分和帶有低可靠性的第二比特部分。該方法包括在開始發(fā)送時解調(diào)在第一比特部分中存在的編碼比特和在第二比特部分中存在的編碼比特；在重發(fā)時解調(diào)在第一比特部分中存在的編碼比特和在第二比特部分中存在的編碼比特；根據(jù)可靠性對在開始發(fā)送以及至少一個重發(fā)時解調(diào)的編碼比特施加權(quán)值，并對相同的編碼比特進(jìn)行組合；根據(jù)由組合的編碼比特解碼的信息比特中是否出現(xiàn)差錯來發(fā)送重發(fā)請求。
根據(jù)本發(fā)明的第六兩個方面，提供用來接收數(shù)據(jù)的設(shè)備，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包括具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分。該設(shè)備包括解調(diào)器，它在開始發(fā)送或重發(fā)時對存在于第一比特部分和第二比特部分中的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；緩中器，在重發(fā)請求時用來臨時存儲由開始發(fā)送和重發(fā)時解調(diào)器解調(diào)的編碼比特；加權(quán)組合器，在重發(fā)請求時根據(jù)可靠性和由解調(diào)器解調(diào)的編碼比特對在緩沖器中存儲的編碼比特施加權(quán)值；信道解碼器，用來將加權(quán)組合器組合的編碼位解碼成信息比特；CRC(循環(huán)冗余檢驗)檢驗器，用來檢驗在來自信道解碼器的信息位中是否出現(xiàn)差錯，并根據(jù)CRC檢驗的結(jié)果發(fā)送重發(fā)請求。


從下面結(jié)合附圖的描述，本發(fā)明的上述目的和其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將更清楚，其中圖1表示在CDMA移動通信系統(tǒng)中16QAM調(diào)制的信號星座圖；圖2表示在CDMA移動通信系統(tǒng)中64QAM調(diào)制的信號星座圖；圖3表示在CDMA移動通信系統(tǒng)中使用SMP(基于優(yōu)先級的碼元映射方法)技術(shù)的發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)；圖4表示根據(jù)本發(fā)明的實施例的CDMA移動通信系統(tǒng)中發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)；圖5詳細(xì)地表示附圖4所示的信道編碼器的結(jié)構(gòu)；圖6表示根據(jù)本發(fā)明的實施例對應(yīng)于附圖4中發(fā)送機(jī)的接收機(jī)的結(jié)構(gòu)；圖7表示根據(jù)本發(fā)明對于編碼率為1/2的映射系統(tǒng)比特和奇偶比特的例子；圖8表示根據(jù)本發(fā)明對于編碼率為1/2的映射系統(tǒng)比特和奇偶比特的另一個例子；圖9表示根據(jù)本發(fā)明的對于編碼率為1/2的映射系統(tǒng)比特和奇偶比特的又一個例子；圖10表示根據(jù)本發(fā)明的對于編碼率為3/4的映射系統(tǒng)比特和奇偶比特的例子；圖11表示根據(jù)本發(fā)明的對于編碼率為3/4的映射系統(tǒng)比特和奇偶比特的另一個例子；圖12表示根據(jù)本發(fā)明的對于編碼率為3/4的映射系統(tǒng)比特和奇偶比特的又一個例子。
具體實施方案以下參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行描述。在下面的描述中，對公知的功能和結(jié)構(gòu)不進(jìn)行詳細(xì)的描述，因為不必要的詳細(xì)描述會混淆本發(fā)明的描述。
在下面的描述中，假設(shè)信道編碼器支持1/2和3/4的編碼率，并且16QAM調(diào)制從QPSK(四相移鍵控)、8PSK(8相移鍵控)、16QAM和64QAM中選擇。當(dāng)編碼率為1/2(對稱編碼率)時，信道編碼器接收1個比特并輸出兩個比特。在兩個輸出的比特中，1個比特是對稱比特，它是實際的信息數(shù)據(jù)比特，剩下的一個比特是奇偶比特，用來檢測或糾錯。當(dāng)編碼率為3/4(非對稱編碼時)時，信道編碼器接收到3個比特輸出4個比特。輸出比特由3個系統(tǒng)比特和1個奇偶比特組成。
同時，16QAM調(diào)制的信號具有可靠性模式[H，H，L，L]，64QAM調(diào)制的信號具有可靠性模式[H，H，M，M，L，L]，其中H代表具有高可靠性的比特位置，M代表了具有中等可靠性的比特位置，L代表了具有低可靠性的比特位置。本發(fā)明的目的在于根據(jù)編碼位的優(yōu)先級，將具有高優(yōu)先級的比特(比如系統(tǒng)比特和尾比特)映射到具有高可靠性的比特位置，將具有低優(yōu)先級的比特(比如奇偶比特和尾奇偶比特)映射到具有低可靠性的比特位置。同樣，上述可靠性模式也可以根據(jù)系統(tǒng)的特征進(jìn)行改變或修改。
根據(jù)本發(fā)明鏈接到SMP技術(shù)中的H-ARQ(混合自動重復(fù)請求)是一種當(dāng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)分組差錯時通過重發(fā)有錯數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯的鏈路控制技術(shù)。根據(jù)是否重發(fā)信息比特將H-ARQ劃分為H-ARQ II和H-ARQ III兩種類型。通常，完全增加冗余(FIR)代表H-ARQ II類型。此外，H-ARQ II類型根據(jù)用來重發(fā)的奇偶比特是否彼此相同分為跟蹤分支(Chase Combing，CC)和部分增加冗余(PIR)。在此，參考H-ARQ II和H-ARQ III類型對本發(fā)明的實施例分別進(jìn)行描述。
圖4根據(jù)本發(fā)明的實施例表示在CDMA移動通信系統(tǒng)的發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)。參照圖4，CRC(循環(huán)冗余檢驗)部分402接收發(fā)送數(shù)據(jù)源，將用于差錯檢驗的CRC加入到接收數(shù)據(jù)中。信道編碼器404接收添加CRC的數(shù)據(jù)，使用指定的碼對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。“指定碼”指的是通過對所接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼來輸出發(fā)送比特和用于發(fā)送比特的差錯控制位的碼。例如發(fā)送位變?yōu)橄到y(tǒng)比特(S)，差錯控制位變?yōu)槠媾急忍?P)。如上所述，指定碼包含Turbo碼和系統(tǒng)卷積碼。同時，信道編碼器按照指定的編碼率進(jìn)行編碼。指定的編碼率確定從信道編碼器404輸出的系統(tǒng)比特和奇偶比特的比值。例如，如果指定的編碼率是對稱編碼率1/2，信道編碼器404接收1個比特，輸出1個系統(tǒng)比特和1個奇偶比特。然而，如果指定的編碼率是非對稱的編碼率3/4，信道編碼器404接收3個比特，輸出3個系統(tǒng)比特和1個奇偶比特。在此，本發(fā)明將分別對編碼率為1/2和3/4進(jìn)行描述。信道404的詳細(xì)結(jié)構(gòu)在圖5中描述。
比率匹配器406通過對來自信道404的編碼比特重復(fù)和穿孔(puncturing)來執(zhí)行比率匹配。分配器408接收來自比率匹配器406的系統(tǒng)比特和奇偶比特，并將系統(tǒng)比特和奇偶比特分配給多個交錯器。比如，交錯器包含第一交錯器410和第二交錯器412時，分配器408將系統(tǒng)比特和奇偶比特分為兩個具有相同比特數(shù)的比特組。也就是說，在非對稱編碼率3/4的情況下，分配器408向第一交錯器410分配兩個系統(tǒng)比特，剩余的一個系統(tǒng)比特和一個奇偶比特分配給第二交錯器412。然而，在對稱編碼率1/2的情況下，由于系統(tǒng)比特的數(shù)目等于奇偶比特的數(shù)目，分配器408將系統(tǒng)比特分配給第一交錯器410，將奇偶比特分配給第二交錯器412。
第一交錯器410和第二交錯器412接收來自分配器408的編碼比特，并交錯所接收的編碼比特。編碼比特可以包含系統(tǒng)比特、奇偶比特或系統(tǒng)比特和奇偶比特的組合。
可靠性判斷部分414從第一交錯器410和第二交錯器412中接收編碼比特，判斷要分配給所接收的編碼比特的可靠性。在此，可靠性判斷部分414應(yīng)該事先根據(jù)H-ARQ和使用的編碼率來識別可靠性判斷模式。在圖7到12中表示可靠性判斷模式的各種例子。此外，可靠性判斷部分414根據(jù)所確定的可靠性輸出編碼位。例如，在開始發(fā)送的時候可靠性判斷部分414對系統(tǒng)比特確定高可靠性，而對奇偶比特確定低可靠性。然而，在由重發(fā)請求產(chǎn)生的重發(fā)中，根據(jù)本發(fā)明的可靠性判斷部分414以一種不同的方式來確定可靠性，如下所述。在第一個方法中，在重發(fā)時可靠性判斷部分414對奇偶比特確定高可靠性，對系統(tǒng)比特確定低可靠性。在第二個方法中，每隔一次重發(fā)中可靠性判斷部分414交替地確定系統(tǒng)比特和奇偶比特的可靠性。例如，可靠性判斷部分414在奇數(shù)次重發(fā)中對奇偶比特確定高可靠性，在偶數(shù)次重發(fā)中對系統(tǒng)比特確定高可靠性。重發(fā)由來自上層(未畫出)的重發(fā)命令執(zhí)行，該層接收來自接收機(jī)的重發(fā)請求。此外，可靠性判斷部分414根據(jù)H-ARQ的類型以不同的方式確定可靠性。
并-串行(P/S)轉(zhuǎn)換器416以并行方式接收從可靠性判斷部分414輸出的編碼比特，并且以串行方式輸出所接收的比特。比如，P/S轉(zhuǎn)換器416最好優(yōu)先輸出可靠性判斷部分414對其確定為高可靠性的編碼比特，然后連續(xù)輸出可靠性判斷部分414對其確定為低可靠性的編碼比特。這是為了在以后執(zhí)行的調(diào)制操作中將確定為具有高可靠性的碼比特映射到具有高可靠性的比特位置。
解調(diào)器418將來自P/S轉(zhuǎn)換器416的編碼比特映射到指定的碼元，并且向接收機(jī)發(fā)送映射的編碼比特。例如，當(dāng)使用16QAM調(diào)制時，調(diào)制器418將編碼比特映射到具有高可靠性模式[H，H，L，L]的碼元。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，控制器420控制整個發(fā)送機(jī)的工作?？刂破?20首先根據(jù)當(dāng)前無線信道狀態(tài)確定編碼率和所要使用的調(diào)制方式?？刂破?20根據(jù)所確定的編碼率控制信道編碼器404的編碼率，同時根據(jù)指定的調(diào)制方式控制調(diào)制器418。此外，控制器420根據(jù)確定的編碼率和調(diào)制方式來控制分配器408的分配模式。
雖然在附圖4中可靠性判斷部分414和P/S轉(zhuǎn)換器416是分別構(gòu)成的，但是在一個可替代的實施例中它們可以合并為一個結(jié)構(gòu)。在這種情況下，新可靠性判斷部分從第一交錯器410和第二交錯器412中接收編碼比特，確定要分配給各自編碼比特的可靠性，根據(jù)所分配的可靠性順序地輸出編碼比特。新的可靠性判斷部分最好逐比特地輸出被分配高可靠性的編碼比特，然后逐比特地順序輸出被分配低可靠性的編碼比特。也就是說，新的可靠性判斷部分以串行方式輸出編碼比特。
作為選擇，只使用圖4中的P/S轉(zhuǎn)換器也可以完成同樣的操作。在這種情況下，P/S轉(zhuǎn)換器從第一交錯器410和第二交錯器412中接收編碼比特，最好輸出被指定高可靠性的編碼比特，然后輸出被指定低可靠性的代碼比特。
雖然圖4的轉(zhuǎn)換器分別包含可靠性判斷部分414，用來在開始發(fā)送和重發(fā)時判斷編碼比特的可靠性，但是在可替代的實施例中分配器408可以在交錯編碼比特之前判斷可靠性。也就是說，分配器408根據(jù)指定的可靠性判斷模式判斷所接收編碼比特的可靠性，然后根據(jù)判斷的可靠性對第一交錯器410和第二交錯器412分配編碼比特。在這種情況下，圖4中的可靠性判斷部分414是不需要的。在這種結(jié)構(gòu)中，向分配器408提供來自上層的重發(fā)命令。
圖5表示圖4所示的信道編碼器404的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖5的信道編碼器使用3GPP(第三代合作項目)中采用的R＝1/6碼。
參照圖5，當(dāng)接收到一個發(fā)送幀時，信道編碼器就輸出原封不動的發(fā)送幀作為系統(tǒng)比特幀X。并向第一信道編碼器510提供發(fā)送幀，第一信道編碼器510對發(fā)送幀進(jìn)行編碼并輸出兩個不同的奇偶比特幀Y1和Y2。
此外，也向交錯器512提供發(fā)送幀，交錯器512對發(fā)送幀進(jìn)行交錯。原封不動的交錯后的發(fā)送幀作為被交錯的系統(tǒng)比特幀X’發(fā)送。向第二信道編碼器514提供被交錯的發(fā)送幀，第二信道編碼器514對被交錯的發(fā)送幀進(jìn)行編碼，輸出兩個不同的奇偶幀Z1和Z2。
系統(tǒng)比特幀X由x1，x2……xN的發(fā)送單元組成，被交錯的系統(tǒng)比特幀X’由x1’，x2’……xN’的發(fā)送單元組成。奇偶比特幀Y1由y11，y12……y1N的發(fā)送單元組成，奇偶比特幀Y2由Y21，Y22……Y2N的發(fā)送單元組成。最后，奇偶比特幀Z1由z11，z12……z1N的發(fā)送單元組成，奇偶比特幀Z2由z21，z22……z2N的發(fā)送單元組成。
向穿孔器516提供系統(tǒng)比特幀X、被交錯的系統(tǒng)比特幀X’、四個不同的奇偶比特幀Y1，Y2，Z1，Z2。穿孔器根據(jù)控制器(AMCS)420提供的穿孔模式對系統(tǒng)比特幀X、被交錯的系統(tǒng)比特幀X’、以及其它四個不同的奇偶比特幀Y1，Y2，Z1，Z2進(jìn)行穿孔，專門輸出所要的信號位S和奇偶比特P。在此，根據(jù)信道編碼器404的編碼率和使用的H-ARQ來確定穿孔模式。示例性的穿孔模式定義為方程(1)P1=111000000001]]>方程(2)P2=111000000100]]>當(dāng)使用H-ARQ類型III(CC和PIR)并且信道編碼器404具有編碼率1/2時，使用方程(1)和(2)的示例性穿孔模式。如果使用H-ARQ類型II(FIR)，穿孔器516必須在重發(fā)時使用用于對系統(tǒng)比特進(jìn)行穿孔的穿孔模式。例如對于H-ARQ類型II穿孔模式為“010010”。
如果假設(shè)穿孔器516使用方程(1)的穿孔模式，在開始發(fā)送的時候根據(jù)穿孔模式“110000”穿孔器516輸出X和Y1并且對其它的輸入進(jìn)行穿孔。然而，在重發(fā)時穿孔器516根據(jù)穿孔模式“100001”輸出X和Z2并且對其它比特進(jìn)行穿孔。作為另一個例子，如果假設(shè)穿孔器516使用方程(2)的穿孔模式，在開始發(fā)送時根據(jù)穿孔模式“110000”穿孔器516輸出X和Y1并且對其它輸入進(jìn)行穿孔。然而，在重發(fā)時穿孔器根據(jù)穿孔模式“100010”輸出X和Z1并且對其它比特進(jìn)行穿孔。
然而，當(dāng)使用在3GPP中采用的R＝1/3時，可以采用圖5中的第一信道編碼器510和穿孔器516來實現(xiàn)信道編碼器。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的相應(yīng)于圖4中發(fā)送機(jī)的接收機(jī)的結(jié)構(gòu)。參照圖6，解調(diào)器602接收從發(fā)送機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，根據(jù)與該發(fā)送機(jī)的調(diào)制器418所采用的調(diào)制方式相應(yīng)的解調(diào)模式來解調(diào)所接收的數(shù)據(jù)。
串-并行(S/P)轉(zhuǎn)換器604從解調(diào)器602以串行方式接收解調(diào)的編碼位，然后以并行方式輸出所接收的編碼比特。例如，如果發(fā)送機(jī)的調(diào)制器418使用16QAM調(diào)制，S/P轉(zhuǎn)換器604通過兩個比特(以兩個比特為單位)來切換接收的編碼比特，向第一去交錯器606輸出前兩個比特并向第二去交錯器608輸出下兩個比特。具體地，當(dāng)發(fā)送機(jī)的調(diào)制器418使用16QAM調(diào)制和對稱編碼率1/2時，S/P轉(zhuǎn)換器604向第一去交錯器606輸出系統(tǒng)比特，向第二去交錯器608輸出奇偶比特。然而，如果發(fā)送機(jī)的調(diào)制器418使用64QAM調(diào)制和對稱編碼率1/2時，S/P轉(zhuǎn)換器604通過3個比特(以三個比特為單位)來切換接收的編碼比特，向第一去交錯器606輸出前3個比特，并向第二去交錯器608輸出下3個比特。
第一去交錯器606和第二去交錯器608從S/P轉(zhuǎn)換器604接收編碼比特和對接收的編碼比特去交錯。第一去交錯器606和第二去交錯器608的去交錯的操作應(yīng)當(dāng)相應(yīng)于發(fā)送機(jī)的第一和第二交錯器410和412執(zhí)行的交錯操作。也就是說，第一去交錯器606和第二去交錯器608應(yīng)該事先識別發(fā)送機(jī)第一和第二交錯器410和412使用的交錯模式，因此在發(fā)送機(jī)和接收機(jī)之間應(yīng)該事先確定交錯模式信息。例如，在呼叫建立前，發(fā)送機(jī)能事先向接收機(jī)提供交錯模式的信息作為系統(tǒng)信息。
加權(quán)組合器610分別將開始發(fā)送的系統(tǒng)比特和奇偶比特和重發(fā)的系統(tǒng)比特和奇偶比特進(jìn)行組合。對在開始發(fā)送和重發(fā)時所接收的相同的系統(tǒng)比特和奇偶比特進(jìn)行組合。因此，當(dāng)CC用作H-ARQ時，在開始發(fā)送時所接收的系統(tǒng)比特和奇偶比特與在每次重發(fā)時與所接收的相同，因此加權(quán)組合器610對系統(tǒng)比特和奇偶比特進(jìn)行疊加組合。此外，加權(quán)組合器610根據(jù)編碼比特被映射到高可靠性的比特位置還是低可靠性的比特位置通過施加不同的加權(quán)來進(jìn)行組合。也就是說，加權(quán)組合器610對被映射到高可靠性比特位置的系統(tǒng)比特或者奇偶比特施加較高(重)的權(quán)值，對被映射到低可靠性比特位置的系統(tǒng)比特或奇偶比特施加較低(輕)的權(quán)值。結(jié)果，被映射到高可靠性比特位置的系統(tǒng)比特或奇偶比特比被映射到低可靠性比特位置的系統(tǒng)比特或奇偶比特具有更高的權(quán)值。加權(quán)組合器610根據(jù)被映射到高可靠性比特位置的比特的差錯出現(xiàn)概率和被映射到低可靠性比特位置的比特的差錯出現(xiàn)概率來分配權(quán)值。例如，對于被映射到具有高可靠性的比特位置的比特，加權(quán)組合器610對其分配權(quán)值0.66，對被映射到具有低可靠性的比特位置的比特，分配權(quán)值0.34。
信道解碼器612從加權(quán)組合器610接收由組合的系統(tǒng)比特和奇偶比特組成的編碼比特，根據(jù)指定的解碼技術(shù)對所接收的編碼比特進(jìn)行解碼。在此，指定的解碼技術(shù)要接收系統(tǒng)比特和奇偶比特以及對系統(tǒng)比特進(jìn)行解碼，指定的解碼技術(shù)由發(fā)送機(jī)的編碼技術(shù)來確定。
CRC檢驗器614接收從信道解碼器612輸出的解碼比特，檢驗添加到接收比特中的CRC以便確定在所接收的比特中是否出現(xiàn)差錯。如果在所接收的比特中沒有檢測到差錯出現(xiàn)，CRC檢驗器614輸出所接收的比特，向發(fā)送機(jī)發(fā)送ACK作為對接收比特的確認(rèn)。然而，如果在接收的比特中檢測到差錯出現(xiàn)，CRC檢驗器614向發(fā)送機(jī)發(fā)送NACK(否定ACK)請求重發(fā)差錯比特。
緩沖器616對從第一去交錯器606和第二去交錯器608輸出的系統(tǒng)比特和奇偶比特進(jìn)行緩沖(臨時存儲)，并且向加權(quán)組合器610提供存儲的系統(tǒng)比特和奇偶比特來響應(yīng)從CRC檢驗器614發(fā)出的重發(fā)請求。這就使得加權(quán)組合器610能夠?qū)牡谝蝗ソ诲e器606和第二去交錯器608輸出的系統(tǒng)比特和奇偶比特進(jìn)行加權(quán)組合以響應(yīng)重發(fā)請求。然而，一旦從CRC614中接到ACK，緩沖器616被初始化，刪除其中所存儲的系統(tǒng)比特和奇偶比特。
在詳細(xì)地描述優(yōu)選實施例的操作之前，簡單描述實施例的工作條件。
本發(fā)明的第一個實施例提出在使用編碼率1/2的CDMA移動通信系統(tǒng)中支持SMP技術(shù)和H-ARQ技術(shù)的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)。
本發(fā)明的第二個實施例提出了在使用編碼率3/4的CDMA移動通信系統(tǒng)中支持SMP技術(shù)和H-ARQ技術(shù)的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)。
此外，本發(fā)明將第一個和第二個實施例所支持的H-ARQ類型進(jìn)行分解，提供支持H-ARQ各種分解類型的獨(dú)立的實施例。此外，本發(fā)明提供對在重發(fā)時發(fā)送的編碼比特判斷可靠性的三種方法。
現(xiàn)在，將參照各附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
1.第一個實施例(編碼率為1/2)下面參照各附圖將對本發(fā)明的第一個實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。首先，假設(shè)本發(fā)明的第一個實施例使用編碼率1/2，使用CC和PIR作為H-ARQ類型，使用方程(1)的穿孔模式。此外，對于不同H-ARQ類型，包括CC、PIR和FIR，將分別進(jìn)行詳細(xì)的操作描述。
1.1用作H-ARQ類型的CC(跟蹤分支)首先，參照圖4所示的HSDPA(高速下行鏈路數(shù)據(jù)分組接入)發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)對發(fā)送數(shù)據(jù)的操作進(jìn)行描述。
CRC部分402向發(fā)送數(shù)據(jù)添加CRC，添加CRC的數(shù)據(jù)以指定碼由信道編碼器404進(jìn)行編碼。也就是說，信道編碼器404通過編碼輸出實際上是信息數(shù)據(jù)比特的系統(tǒng)比特(S位)和用來控制發(fā)送數(shù)據(jù)差錯的奇偶比特。信道編碼器404使用對稱編碼率1/2，以同樣的編碼率輸出S位和P位。
參照圖5對信道編碼器404的操作進(jìn)行更詳細(xì)的描述。添加CRC的數(shù)據(jù)源作為S比特X輸出，同時提供給第一信道編碼器510。向第一信道編碼器510提供的數(shù)據(jù)源按照指定的編碼率被編碼成不同的P位Y1和Y2。此外，數(shù)據(jù)源通過交錯器512進(jìn)行交錯然后提供給第二信道編碼器514。提供給第二信道編碼器的交錯數(shù)據(jù)作為另一個S位X’輸出。此外，提供給第二信道編碼器514的交錯后數(shù)據(jù)按照指定的編碼率被編碼成不同的P位Z1和Z2。穿孔器516根據(jù)指定的穿孔模式對S位X，X’和P位Y1，Y2，Z1，Z2進(jìn)行穿孔，并以所需的編碼率輸出最后的S位和P位。如前所述，如果H-ARQ類型是CC，在開始發(fā)送時穿孔模式和在重發(fā)時的穿孔模式相同。也就是說，當(dāng)CC用作H-ARQ類型時，在開始發(fā)送時發(fā)送的比特和在重發(fā)時的相同。穿孔模式要么是事先通過穿孔器來識別，要么是從外部提供。在圖5中，信道編碼器從外部提供穿孔模式。
由來自信道編碼器404的S比特和P比特組成的編碼碼元提供給比率匹配器406。比率匹配器406對編碼位進(jìn)行比率匹配。通常，當(dāng)傳輸信道遭受到多路復(fù)用或信道編碼器的輸出在數(shù)目上不等于通過空中發(fā)送的碼元時，比率匹配通過對編碼位的重復(fù)和穿孔操作來進(jìn)行。由比率匹配器406進(jìn)行比率匹配的編碼位被分為S比特和P比特，提供給分配器408。提供給分配器408的S比特和P比特被分配給多個交錯器。例如當(dāng)存在兩個交錯器410和412時，分配器408以相等的數(shù)量分配S比特和P比特。也就是說，由于信道編碼器404使用編碼率為1/2，分配器408向第一交錯器410分配S比特，向第二交錯器412分配P比特。
由分配器408分配的S比特和P比特分別由第一交錯器410和第二交錯器412進(jìn)行交錯。第一交錯器410和第二交錯器412的交錯模式事先確定，所確定的交錯模式信息也應(yīng)能被接收機(jī)所識別。
來自第一交錯器410和第二交錯器412的交錯后的S比特和P比特提供給可靠性判斷部分414?？煽啃耘袛嗖糠?14對交錯后的S比特和P比特確定可靠性。所確定的可靠性表明了在調(diào)制器418的下一階段中要被映射到特定碼元的那些碼元的可靠性。在此，可靠性判斷部分414應(yīng)該識別事先定義的編碼率1/2，以確定S比特和P比特的可靠性。
可靠性判斷部分414的可靠性判斷可以按照以下三種方法進(jìn)行。
第一種方法是在開始發(fā)送和重發(fā)時發(fā)送相同的S比特和P比特，相同地確定在開始發(fā)送和重發(fā)時發(fā)送的S比特和P比特的可靠性。也就是說，可靠性判斷部分414對S比特確定高可靠性，對P比特確定低可靠性，而不管在開始發(fā)送階段還是重發(fā)階段。圖7表示映射到相應(yīng)碼元的S比特和P比特，其可靠性由這種方法確定。如圖7中所描述的，S比特被映射到具有高可靠性的比特位置，而P比特被映射到具有低可靠性的比特位置，而不管是在開始發(fā)送時還是在重發(fā)時。
第二種方法是在開始發(fā)送和重發(fā)時發(fā)送同樣的S比特和P比特，對在開始發(fā)送和重發(fā)時發(fā)送的S比特和P比特以相反的方式確定可靠性。也就是說，在開始發(fā)送時可靠性判斷部分414對S比特確定高可靠性對P比特確定低可靠性。然而，在重發(fā)時可靠性判斷部分414對S比特確定低可靠性對P比特確定高可靠性，而不管重發(fā)的次數(shù)。圖8表示映射到相應(yīng)碼元的S比特和P比特，其可靠性由這種方法確定。如圖8所示，在開始發(fā)送階段S比特被映射到具有高可靠性的比特位，而在重發(fā)的時候P比特被映射到具有高可靠性的比特位置。通過將第二種方法施加到可靠性判斷部分414中可以獲得最大的編碼增益。
第三種方法是在開始發(fā)送和重發(fā)時發(fā)送同樣的S比特和P比特，每隔一次重發(fā)交替地確定S比特和P比特的可靠性。也就是說，在開始發(fā)送時可靠性判斷部分414對S比特確定為高可靠性，對P比特確定為低可靠性。然而，在第一次重發(fā)時，可靠性判斷部分414對S比特確定為低可靠性，對P比特確定為高可靠性。另外，在第二次重發(fā)時?？煽啃耘袛嗖糠?14對S比特確定為高可靠性，對P比特確定為低可靠性。圖9表示映射到相應(yīng)碼元的S比特和P比特，其可靠性由這種方法確定。如圖9所示，每隔一次重發(fā)的S比特和P比特都以不同的可靠性來發(fā)送，因此通過對輸入到信道編碼器404的位的LLR值進(jìn)行平均可以增加解碼的概率。
同時，可靠性確定部件414分別輸出具有所判斷可靠性的S比特和P比特。也就是說，可靠性判斷部分414通過一條輸出線輸出所確定具有高可靠性的S比特或P比特，通過另一條輸出線輸出所確定具有低可靠性的S比特或P比特。
從可靠性判斷部分414通過不同的輸出線輸出的S比特和P比特以并行方式提供給P/S轉(zhuǎn)換器416。P/S轉(zhuǎn)換器416根據(jù)所判斷的可靠性以串行的方式輸出所提供的S比特和P比特。例如，P/S轉(zhuǎn)換器416首先輸出所確定的具有高可靠性的S比特或P比特，然后連續(xù)地輸出所確定的具有低可靠性的S比特或P比特。另一方面，P/S轉(zhuǎn)換器416首先輸出所確定的具有低可靠性S比特或P比特，然后連續(xù)地輸出所確定的具有高可靠性的S比特或P比特。
在此，可靠性判斷部分414和P/S轉(zhuǎn)換器416分別構(gòu)成。然而，可以去掉P/S轉(zhuǎn)換器416。在這種情況下，可靠性判斷部分414可以根據(jù)所判斷的可靠性連續(xù)地輸出S比特或P比特。
從P/S轉(zhuǎn)換器以串行方式輸出的S比特和P比特在調(diào)制器418中映射到特定的碼元，然后發(fā)送給接收機(jī)。例如，當(dāng)使用16QAM調(diào)制時，調(diào)制器418具有碼元可靠性模式[H，H，L，L]。因此，調(diào)制器418將所確定的具有高可靠性的S比特或者P比特映射到在碼元可靠性模式中的比特位置“H”，將所判斷的具有低可靠性的S比特或P比特映射到在碼元可靠性模式中的比特位置“L”。根據(jù)判斷可靠性的方法，調(diào)制器418具有圖7至9所示映射格式的一種。
接著，將參照圖6中所示相應(yīng)于該發(fā)送機(jī)的HSDPA接收機(jī)結(jié)構(gòu)對接收數(shù)據(jù)的操作進(jìn)行描述。值得注意的是在描述接收數(shù)據(jù)的操作時，S比特和P比特指的是編碼比特。因此，下面的描述中，“編碼比特”也被解釋為S比特和P比特。
解調(diào)器602接收從發(fā)送機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，根據(jù)與該發(fā)送機(jī)調(diào)制器418中所使用的調(diào)制方式相應(yīng)的解調(diào)方式，將所接收的數(shù)據(jù)解調(diào)成編碼位。S/P轉(zhuǎn)換器604從解調(diào)器602中以串行的方式接收解調(diào)后的編碼比特，以并行的方式輸出編碼比特。例如，如果發(fā)送機(jī)的調(diào)制器418使用16QAM調(diào)制方式，S/P轉(zhuǎn)換器604向第一去交錯器606輸出前兩個比特，將下兩個比特輸出到第二去交錯器608中。
第一去交錯器606和第二去交錯器608從S/P轉(zhuǎn)換器604接收經(jīng)排序的編碼比特，并對接收的編碼位進(jìn)行去交錯。第一去交錯器606和第二去交錯器608的去交錯操作應(yīng)該相應(yīng)于發(fā)送機(jī)交錯器410和412所執(zhí)行的交錯操作。也就是說，第一去交錯器606和第二去交錯器608根據(jù)發(fā)送機(jī)交錯器410和412所采用的交錯模式來執(zhí)行去交錯。
來自第一去交錯器606和第二去交錯器608的去交錯的編碼比特提供給加權(quán)組合器610，進(jìn)行加權(quán)組合。也就是說，加權(quán)組合器610對在開始發(fā)送時所接收的編碼比特和在重發(fā)時所接收的相同編碼比特進(jìn)行組合。如果有好幾次重發(fā)，加權(quán)組合器610將每次重發(fā)時所接收的編碼比特和開始發(fā)送時所接收的編碼比特進(jìn)行組合。如上所述，這種組合對相同的編碼比特進(jìn)行。在進(jìn)行組合時，加權(quán)組合器610施加與編碼比特的可靠性成正比的權(quán)值。也就是說，即使對于同樣的編碼位，加權(quán)組合器610對映射到具有高可靠性的比特位置的編碼比特施加較高的權(quán)值，而對映射到具有低可靠性的比特位置的編碼位施加較低的權(quán)值。
根據(jù)映射到具有高可靠性的比特位置的編碼比特的出錯概率以及映射到具有低可靠性的比特位置的編碼位置的出錯概率對WH和WL施加權(quán)值。例如，權(quán)值WH和WL定義為方程(3)WH=PLPL+PH]]>WL=PHPL+PH]]>在方程(3)中，PH代表被映射到具有高可靠性的比特位置的編碼比特出錯的概率，PL代表被映射到具有低可靠性的比特位置的編碼比特出錯的概率。此外，WH代表對被映射到具有高可靠性的比特位置的編碼比特分配的權(quán)值，WL代表對被映射到具有低可靠性的比特位置的編碼比特分配的權(quán)值。
下面的方程(4)表示加權(quán)組合器610通過對開始發(fā)送時和重發(fā)時所接收的相同編碼位施加權(quán)值來進(jìn)行組合的例子。也就是說，可以使用方程(4)來解釋權(quán)值的組合。
方程(4)Scom=(ScomL+ScomH)N]]>在方程(4)中，N代表發(fā)送的總次數(shù)，它滿足N＝i+j。此外，ScomL代表了通過以權(quán)值WL組合編碼位SL計算的總和，它發(fā)送i次，被映射到具有低可靠性的比特位置，ScomH代表通過以權(quán)值WH組合編碼位SH計算的總和，它發(fā)送了j次，被映射到具有高可靠性的比特位置。
方程(4)中的ScomL和ScomH可以按方程(5)和(6)定義方程(5)ScomL=ΣiSL·WL]]>方程(6)ScomH=ΣiSH·WH]]>為了進(jìn)行加權(quán)組合，加權(quán)組合器610應(yīng)該識別以前所接收的編碼比特。因此，從緩沖器616中對加權(quán)組合器610提供以前所接收的編碼比特。緩沖器616根據(jù)從CRC檢驗器614產(chǎn)生的差錯檢驗結(jié)果確定是否存儲以前所接收的編碼比特。也就是說，在緩沖器616中存儲的編碼比特是那些由于出現(xiàn)差錯對此將重發(fā)請求傳送給發(fā)送機(jī)的編碼比特。加權(quán)組合器向信道解碼器612提供加權(quán)組合后的編碼比特。
然而，在發(fā)送開始時加權(quán)組合器610不能對從第一去交錯器606和第二去交錯器608提供的編碼比特進(jìn)行加權(quán)組合。因此，在開始發(fā)送時，加權(quán)組合器610向信道解碼器612提供來自第一去交錯器606和第二去交錯器608的原封不動的編碼比特。
信道解碼器612根據(jù)指定解碼技術(shù)將加權(quán)組合器610提供的編碼比特解碼為發(fā)送機(jī)發(fā)送的信息比特。在此，指定的解碼技術(shù)為接收S比特和P比特，解碼S比特，這種指定解碼技術(shù)由發(fā)送機(jī)編碼技術(shù)來確定。
CRC檢驗器614接收由信道解碼器612解碼的信息比特，通過檢驗在信息比特中包含的CRC來確定是否在接收的信息比特中出錯。如果確定在信息比特中出錯，CRC檢驗器614將其向上層匯報，并請求重發(fā)相應(yīng)的信息比特。然而，如果在信息比特中沒有出錯，CRC檢驗器614輸出信息比特，然后對信道解碼器612提供的下一個信息比特進(jìn)行差錯檢驗。
雖然在圖6中沒有描述，但是當(dāng)CRC檢驗器614檢測到差錯時，上層會向發(fā)送機(jī)發(fā)送NACK作為重發(fā)請求。然而，如果CRC檢驗器614沒有檢測到差錯時，上層向發(fā)送機(jī)發(fā)送ACK來認(rèn)可信息比特。如上所述，當(dāng)NACK發(fā)送時，出錯的編碼比特存儲在緩沖器616中。然而，當(dāng)ACK發(fā)送時，緩沖器616被初始化。
1.2用作H-ARQ類型的PIR(部分增加請求)首先參照圖4所示的HSDPA發(fā)送機(jī)結(jié)構(gòu)對發(fā)送數(shù)據(jù)的操作進(jìn)行描述。
CRC部分402對發(fā)送數(shù)據(jù)添加CRC，添加了CRC的數(shù)據(jù)以指定的代碼被信道編碼器404編碼。也就是說，信道編碼器404通過編碼輸出實際上是發(fā)送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)比特(S位)和用于控制發(fā)送數(shù)據(jù)的差錯奇偶比特。使用對稱編碼率1/2的信道編碼器404，以相同的比率輸出S比特和P比特。信道編碼器404的操作按照和采用CC作為H-ARQ類型時相同的方式來進(jìn)行。然而，信道編碼器404的穿孔器516的穿孔模式需要進(jìn)行新定義。PIR的穿孔模式應(yīng)該這樣定義，以便在開始發(fā)送和重發(fā)時對S比特發(fā)送相同的比特，在開始發(fā)送和重發(fā)時對P比特發(fā)送與前面發(fā)送比特不同的比特。當(dāng)使用PIR時，穿孔器516使用方程(1)和(2)的穿孔模式。
和使用CC的情況一樣，從信道編碼器404輸出的S比特和P比特通過比率匹配器406、分配器408、第一交錯器410和第二交錯器412提供給可靠性判斷部分414。可靠性判斷部分414按照上述的三種方法判斷S比特和P比特的可靠性，在向接收機(jī)發(fā)送前將可靠性映射到相應(yīng)的碼元。也就是說，當(dāng)采用PIR作為H-ARQ類型時，除了信道編碼器404采用不同的穿孔模式外，與采用CC作為H-ARQ類型時相同，發(fā)送機(jī)按照同樣的方式發(fā)送數(shù)據(jù)。
接著，參照圖6中所示與發(fā)送機(jī)相應(yīng)的HSDPA接收機(jī)結(jié)構(gòu)對接收數(shù)據(jù)的操作進(jìn)行描述。值得注意的是在描述接收數(shù)據(jù)的操作時，S比特和P比特指的是編碼比特。因此，在下面的描述中，術(shù)語“編碼位”解釋為S比特和P比特。
對通過解調(diào)器602、S/P轉(zhuǎn)換器604和第一去交錯器606或第二去交錯器608接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的操作按照與采用CC作為H-ARQ類型時相同的方式來進(jìn)行。然而，當(dāng)使用PIR作為H-ARQ類型時，在重發(fā)時加權(quán)組合器610應(yīng)該根據(jù)從第一去交錯器606或第二去交錯器608提供的被去交錯的編碼碼元中的P比特是否與有以前被去交錯的編碼碼元中的P比特相同來進(jìn)行加權(quán)組合。這是因為用于CC的穿孔模式不同于用于PIR的穿孔模式。也就是說，當(dāng)使用PIR作為H-ARQ類型，在開始發(fā)送和重發(fā)時發(fā)送相同的S比特，而在開始發(fā)送和重發(fā)時不發(fā)送相同的P比特。因此，對于S比特，加權(quán)組合器610對在開始發(fā)送時發(fā)送的S比特和在每次重發(fā)時發(fā)送的S比特進(jìn)行加權(quán)組合。然而，對于P比特，加權(quán)組合器610確定對重發(fā)提供的P比特是否和在以前重發(fā)包括在開始發(fā)送時發(fā)送的P比特相同，只有存在相同的P比特時才進(jìn)行加權(quán)組合。也就是說，當(dāng)使用PIR作為H-ARQ類型時，一個編碼塊要經(jīng)過開始發(fā)送和重發(fā)階段發(fā)送好幾次。在這種情況下，盡管整個編碼塊通過開始發(fā)送和重發(fā)要發(fā)送好幾次，但是在幀單元中的部分P比特可以在開始發(fā)送和重發(fā)時是相同的，而整個P比特很少相同。因此，盡管發(fā)送整個編碼塊，但是僅僅對一些重發(fā)的P比特進(jìn)行加權(quán)組合。同時，即使當(dāng)在整個編碼塊發(fā)送之后提出重發(fā)請求，也要從頭開始重發(fā)編碼塊，因此要對重發(fā)P比特的整個編碼塊進(jìn)行加權(quán)組合。然而，在這種情況下，需要存儲以前接收的整個數(shù)據(jù)，這導(dǎo)致了存儲效率的降低。
同時，加權(quán)組合器610按照采用CC作為H-ARQ類型時所采用的相同的方式分配權(quán)值。解碼加權(quán)組合器610輸出的結(jié)構(gòu)也與上述的結(jié)構(gòu)相同，因此在此不再進(jìn)行詳細(xì)的描述。
1.3用作H-ARQ類型的FIR(完全增加請求)CRC部分402向發(fā)送數(shù)據(jù)添加CRC，加入CRC的數(shù)據(jù)以指定的碼通過信道編碼器404進(jìn)行編碼。在開始發(fā)送時信道編碼器404根據(jù)方程(1)和(2)的穿孔模式按照相同的速率輸出S比特和P比特，在重發(fā)時僅輸出P比特。這可以通過調(diào)整通到編碼器404中穿孔器516的穿孔模式來取得，穿孔模式對發(fā)送機(jī)和接收機(jī)來說應(yīng)該是可識別的。當(dāng)采用FIR作為H-ARQ類型時，用作重發(fā)的穿孔模式P3和P4定義為方程(7)P3=001010000101]]>方程(8)P3=000101001010]]>如方程(7)和(8)所示，當(dāng)采用FIR作為H-ARQ類型時，信道編碼器404具有對S比特進(jìn)行穿孔并只輸出P比特的穿孔模式。例如，當(dāng)方程(7)的穿孔模式施加到圖5中的信道編碼器404時，信道編碼器404輸出編碼位Y1，Y2，Z1，Z2。
因此，信道編碼器404在開始發(fā)送時向比率匹配器406提供由S比特和P比特組成的編碼位，但是在重發(fā)時只向比率匹配器406提供P比特。在進(jìn)行比率匹配后，提供給比率匹配器406的編碼比特通過分配器408和第一交錯器410或第二交錯器412提供給可靠性判斷部分414。
可靠性判斷部分414對來自第一交錯器410和第二交錯器412的編碼碼元判斷可靠性。當(dāng)采用FIR作為H-ARQ類型時，僅在開始發(fā)送時發(fā)送S比特，而在重發(fā)時不發(fā)送。由于在重發(fā)時只發(fā)送P比特，可靠性判斷部分414僅根據(jù)上述定義的三種方法中的第三種來判斷可靠性。也就是說，最好發(fā)送全部具有高可靠性的P比特，而不是發(fā)送具有高可靠性的某一P比特。因此，在開始發(fā)送時可靠性判斷部分414對S比特確定高可靠性而對P位確定低可靠性。然而，在重發(fā)時，可靠性判斷部分414將4個P比特分解，使其按2個比特來發(fā)送，并交替地對分解的兩對比特判斷可靠性。也就是說，可靠性判斷部分414對前面確定為高可靠性的兩個比特確定低可靠性，對前面確定為低可靠性的兩個比特確定高可靠性。
例如，如果在重發(fā)時采用方程(7)的穿孔模式，在第一次重發(fā)時可靠性判斷部分414對編碼位Y1和Y2確定高可靠性，對編碼位Z1、Z2確定低可靠性，在第二次重發(fā)時對編碼位Y1和Y2確定低可靠性，對編碼位Z1、Z2確定高可靠性。
同時，可靠性判斷部分414分別輸出確定為高可靠性的比特和確定為低可靠性的比特。P/S轉(zhuǎn)換器416從可靠性判斷部分414中以并行的方式接收判斷為高可靠性的比特和確定為低可靠性的比特，并以串行方式輸出所接收的比特。從P/S轉(zhuǎn)換器416以串行方式輸出的S比特和P比特提供給調(diào)制器418，在此，在向接收機(jī)發(fā)送前，將它們映射到對應(yīng)于其可靠性的比特位置。
接著，參照圖6所示與圖4的發(fā)送機(jī)相應(yīng)的HSDPA接收機(jī)的結(jié)構(gòu)描述接收數(shù)據(jù)的操作。
對通過解調(diào)器602、S/P轉(zhuǎn)換器604和第一去交錯器606或第二去交錯器608接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的操作按照與采用CC作為H-ARQ類型時相同的方式來進(jìn)行。然而，當(dāng)使用PIR作為H-ARQ類型時，每隔一次重發(fā)時以不同的可靠性接收相同的P比特。因此，加權(quán)組合器610根據(jù)它們的可靠性對重發(fā)時所接收的相同P比特進(jìn)行加權(quán)組合。加權(quán)組合器61按照與采用CC作為H-ARQ類型時相同的方法進(jìn)行加權(quán)組合。同時，對從加權(quán)組合器610輸出的信息比特解碼的過程也和上述過程相同，因此在此不再進(jìn)行詳細(xì)的描述。
2.第二個實施例(編碼率為3/4)參照各附圖對本發(fā)明的第二個實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。首先，參照圖4所示的HSDPA發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)對發(fā)送數(shù)據(jù)的操作進(jìn)行描述。
CRC部分402向發(fā)送數(shù)據(jù)添加CRC，添加CRC的數(shù)據(jù)以指定碼由信道編碼器404進(jìn)行編碼。也就是說，信道編碼器404通過編碼輸出實際上是信息數(shù)據(jù)比特的系統(tǒng)比特(S比特)和用來控制發(fā)送數(shù)據(jù)的差錯奇偶比特(P比特)。信道編碼器404使用對稱編碼率3/4，輸出3個S比特和1個P比特。
參照圖5對信道編碼器404的操作進(jìn)行更詳細(xì)地描述。添加CRC的數(shù)據(jù)源作為S比特X輸出，同時提供給第一信道編碼器510。向第一信道編碼器510提供的數(shù)據(jù)源按照指定的編碼率被編碼成不同的P比特Y1和Y2。此外，數(shù)據(jù)源通過交錯器512進(jìn)行交錯，然后提供給第二信道編碼器514。提供給第二信道編碼器514的交錯數(shù)據(jù)作為另外S比特X’輸出。此外，提供給第二信道編碼器514的交錯數(shù)據(jù)按照指定的編碼率被編碼為不同P比特Z1和Z2。穿孔器516基于編碼率3/4根據(jù)指定的穿孔模式對S比特X、X’和P比特Y1、Y2、Z1和Z2進(jìn)行穿孔，并輸出最后的S比特和P比特。穿孔模式要么是事先通過穿孔器來識別，要么是從外部提供。在圖5中，信道編碼器從外部提供穿孔模式。
由來自信道編碼器404的S比特和P比特組成的編碼碼元提供給比率匹配器406，在那里它們進(jìn)行比率匹配。通常，當(dāng)傳輸信道經(jīng)受到多路復(fù)用或信道編碼器的輸出在數(shù)目上不等于通過空中發(fā)送的碼元時，通過對編碼位的重復(fù)和穿孔操作來進(jìn)行比率匹配。由比率匹配器406進(jìn)行比率匹配的編碼比特被分為S比特和P比特，提供給分配器408。提供給分配器408的S比特和P比特分配給多個交錯器。例如當(dāng)存在兩個交錯器410和412時，分配器408以相等的數(shù)量分配S比特和P比特。也就是說，由于信道編碼器404使用編碼率為3/4，分配器408向第一交錯器410分配3個S比特中的2個，向第二交錯器412分配剩余的1個S比特和1個P比特。
由分配器408分配的S比特和P比特分別由第一交錯器410和第二交錯器412進(jìn)行交錯。第一交錯器410和第二交錯器412事先確定，所確定的交錯模式信息也應(yīng)該被接收機(jī)所識別。
來自第一交錯器410和第二交錯器412的交錯后的S比特和P比特提供給可靠性判斷部分414?？煽啃耘袛嗖糠?14對交錯后的S比特和P比特確定可靠性。所確定的可靠性表明了在調(diào)制器418的下一階段中被映射到特定碼元的比特位置的可靠性。在此，可靠性判斷部分414應(yīng)該識別事先定義的編碼率3/4，以確定S比特和P比特的可靠性。
可靠性判斷部分414的可靠性確定可以按照以下三種方法進(jìn)行。
第一種方法是在開始發(fā)送和重發(fā)時均對3個S比特中的2個S比特確定高可靠性，對剩余的1個S比特和P比特確定低可靠性。圖10表示映射到相應(yīng)碼元的S比特和P比特，其可靠性由這種方法確定。如圖10中所描述的，2個S比特被映射到具有高可靠性的比特位置，而剩余的1個S比特和1個P比特被映射到具有低可靠性的比特位置，而不管是在開始發(fā)送階段還是在重發(fā)階段。最好在每次重發(fā)時在確定具有與P比特相同的可靠性的S比特時均等地施加3個S比特。也就是說，存在6種可能的組合用來對3個S比特S1、S2、S3確定高可靠性和低可靠性。因此，在開始發(fā)送和5個重發(fā)中的每一次通過改變與P比特具有相同可靠性的S比特來發(fā)送所有具有相同可靠性的數(shù)據(jù)。
第二種方法是在開始發(fā)送和重發(fā)時對3個S比特中的2個S比特確定高可靠性，對剩余的1個S比特和1個P比特確定低可靠性。然而，在重發(fā)時可靠性判斷部分414對3個S比特中的2個S比特確定低可靠性，對剩余的S比特和P比特確定高可靠性，而不管重發(fā)的次數(shù)。圖11表示映射到相應(yīng)碼元的S比特和P比特，其可靠性由這種方法確定。如圖11所示，在開始發(fā)送時3個S比特中的2個S比特被映射到到具有高可靠性的比特位置，而在重發(fā)時1個S比特和1個P比特被映射到具有高可靠性的比特位置。在這種情況下，最好這樣確定可靠性以便S比特中每一個以相同的比率被確定為與P比特具有相同的可靠性。
第三種方法是在第一次重發(fā)時對3個S比特中2個S比特確定低可靠性，對剩余的1個S比特和1個P比特確定高可靠性。然而，在下一次重發(fā)時，可靠性判斷部分414對3個S比特中的2個S比特確定為高可靠性，對剩余的1個S比特和P比特確定為低可靠性。圖12表示映射到相應(yīng)碼元的S比特和P比特，其可靠性由這種方法確定。如圖12所示，每隔一次重發(fā)，發(fā)送的S比特和P比特都具有不同的可靠性，因此通過對信道編碼器404的輸入比特的LLR值進(jìn)行平均可以增加解碼概率。
同時，可靠性確定部分414根據(jù)所確定的可靠性分別輸出S比特和P比特。也就是說，可靠性判斷部分414通過一條輸出線輸出所確定的具有高可靠性的S比特或P比特，通過另一條輸出線輸出所確定具有低可靠性的S比特或P比特。
從可靠性判斷部分414通過不同的輸出線輸出的S比特和P比特按照并行方式提供給P/S轉(zhuǎn)換器416。P/S轉(zhuǎn)換器416根據(jù)所確定的可靠性以串行方式輸出所提供的S比特和P比特。例如，P/S轉(zhuǎn)換器416首先輸出被確定為具有高可靠性的S比特或P比特，然后連續(xù)地輸出被確定為具有低可靠性的S比特或P比特。另外，P/S轉(zhuǎn)換器416首先輸出被確定為具有低可靠性S比特或P比特，然后連續(xù)地輸出被確定為具有高可靠性的S比特或P比特。
在此，可靠性判斷部分414和P/S轉(zhuǎn)換器416分別構(gòu)成。然而，可以去掉P/S轉(zhuǎn)換器416。在這種情況下，可靠性判斷部分414可以根據(jù)所確定的可靠性連續(xù)地輸出S比特或P比特。
從P/S轉(zhuǎn)換器以串行方式輸出的S比特和P比特在調(diào)制器418中映射到特定的碼元，然后發(fā)送給接收機(jī)。例如，當(dāng)使用16QAM調(diào)制時，調(diào)制器418具有碼元可靠性模式[H，H，L，L]。因此，調(diào)制器418將判斷為具有高可靠性的S比特或P比特映射到碼元可靠性模式中的比特位置“H”，將被確定為具有低可靠性的S比特或P比特映射到碼元可靠性模式中的比特位置“L”。根據(jù)判斷可靠性的方法，調(diào)制器418具有圖10至12所示映射格式的一種。
接著，將參照圖6所示相應(yīng)于發(fā)送機(jī)的HSDPA接收機(jī)的結(jié)構(gòu)對接收數(shù)據(jù)的操作進(jìn)行描述。值得注意的是在描述接收數(shù)據(jù)的操作時，S比特和P比特指的是編碼比特。因此，下面的描述中，“編碼比特”也被解釋為S比特和P比特。
解調(diào)器602接收從發(fā)送機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，根據(jù)與該發(fā)送機(jī)調(diào)制器418中所使用的調(diào)制方式相應(yīng)的解調(diào)模式將接收的數(shù)據(jù)解調(diào)為編碼比特。S/P轉(zhuǎn)換器604從解調(diào)器602中以串行方式接收解調(diào)后的編碼比特，以并行方式輸出編碼比特。例如，如果發(fā)送機(jī)的調(diào)制器418使用16QAM調(diào)制方式，S/P轉(zhuǎn)換器604向第一去交錯器606輸出前兩個比特，將下兩個比特輸出到第二去交錯器608。
第一去交錯器606和第二去交錯器608從S/P轉(zhuǎn)換器604接收經(jīng)排序的編碼位，對所接收的編碼位進(jìn)行去交錯。第一去交錯器606和第二去交錯器608的去交錯操作應(yīng)該相應(yīng)于發(fā)送機(jī)交錯器410和412所執(zhí)行的交錯操作。也就是說，第一去交錯器606和第二去交錯器608根據(jù)發(fā)送機(jī)交錯器410和412所采用的交錯模式來執(zhí)行去交錯。
來自第一去交錯器606和第二去交錯器608去交錯后的編碼比特提供給加權(quán)組合器610進(jìn)行加權(quán)組合。也就是說，加權(quán)組合器610對在開始發(fā)送時接收的編碼比特和在重發(fā)時所接收的相同編碼比特進(jìn)行組合。如果有好幾次重發(fā)，加權(quán)組合器610將每次重發(fā)時所接收的編碼比特和開始發(fā)送時所接收的編碼比特進(jìn)行組合。如上所述，這種組合對相同的編碼比特進(jìn)行。在進(jìn)行組合時，加權(quán)組合器610施加與編碼位的可靠性成正比的權(quán)值。也就是說，即使對于同樣的編碼比特，加權(quán)組合器610對映射到具有高可靠性的比特位置的編碼比特施加較高的權(quán)值，而對映射到具有低可靠性的比特位置的編碼比特施加較低的權(quán)值。
為了進(jìn)行加權(quán)組合，加權(quán)組合器610應(yīng)該識別以前所接收的編碼比特。因此，向加權(quán)組合器610提供從緩沖器616以前接收的編碼比特。緩沖器616根據(jù)從CRC檢驗器614產(chǎn)生的差錯檢驗結(jié)果確定是否存儲以前所接收的編碼比特。也就是說，在緩沖器616中存儲的編碼比特是那些由于出現(xiàn)差錯將重發(fā)請求傳送給發(fā)送機(jī)的編碼比特。加權(quán)組合器610向信道解碼器612提供加權(quán)組合后的編碼比特。
然而，在發(fā)送開始時加權(quán)組合器610不能對從第一去交錯器606和第二去交錯器608提供的編碼比特進(jìn)行加權(quán)組合。因此，在開始發(fā)送時，加權(quán)組合器610向信道解碼器612提供來自第一去交錯器606和第二去交錯器608的原封不動的編碼比特。
信道解碼器612根據(jù)指定的解碼技術(shù)將加權(quán)組合器610提供的編碼比特解碼為發(fā)送機(jī)發(fā)送的信息比特。在此，指定的解碼技術(shù)要接收S比特和P比特，解碼S比特，這種指定的解碼技術(shù)由發(fā)送機(jī)編碼技術(shù)來確定。
CRC檢驗器614接收由信道解碼器612解碼的信息比特，通過檢驗在信息比特中包含的CRC來確定是否在接收的信息比特中出錯。如果確定在信息比特中出錯，CRC檢驗器614向上層報告并發(fā)送NACK，請求重發(fā)相應(yīng)的信息比特。然而，如果在信息比特中沒有出錯，CRC檢驗器614輸出信息比特，然后向發(fā)送機(jī)發(fā)送ACK。當(dāng)發(fā)送NACK時，在緩沖器616中存儲出錯的編碼數(shù)據(jù)。然而，當(dāng)發(fā)送ACK時，接收機(jī)初始化在緩沖器616中存儲的編碼比特。
同時，雖然接收機(jī)根據(jù)優(yōu)先級不施加權(quán)值可以獲得系統(tǒng)性能增益，但由于組合技術(shù)是獲得性能增益的一項附加技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明實施例的組合技術(shù)可以根據(jù)系統(tǒng)的要求而忽略。
如上所述，甚至通過將具有高優(yōu)先級的編碼比特映射到具有低可靠性的比特位置的方法也可以獲得編碼增益和分集增益，通過對turbo解碼器的輸入位的LLR值進(jìn)行均衡(平均)可以獲得良好的發(fā)送性能。本發(fā)明可以應(yīng)用到有線或無線通信系統(tǒng)的發(fā)送/接收設(shè)備中。此外，當(dāng)用于3GPP HSDPA，本發(fā)明可以改善整個系統(tǒng)的性能。也就是說，與目前的系統(tǒng)相比，根據(jù)本發(fā)明的新型系統(tǒng)具有較低的誤碼率，導(dǎo)致吞吐量的增加。
盡管本發(fā)明參照特定的優(yōu)選實施例進(jìn)行了描述，但是對于本專業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解為在不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種利用高階調(diào)制器發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，該數(shù)據(jù)由具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特組成，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包含具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分，這種方法包括以下步驟在開始發(fā)送時，將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特進(jìn)行調(diào)制，以便將具有高優(yōu)先級的比特映射到第一比特部分，將具有低優(yōu)先級的比特映射到第二比特部分；在重發(fā)時，將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特進(jìn)行調(diào)制，以便將具有高優(yōu)先級的比特映射到第二比特部分，將具有低優(yōu)先級的比特映射到第一比特部分。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其中具有高優(yōu)先級的比特是系統(tǒng)比特。
3.權(quán)利要求2所述的方法，其中具有低優(yōu)先級的比特是奇偶比特。
4.權(quán)利要求1所述的方法，其中存在于第一比特部分和第二比特部分的比特總數(shù)由無線信道的調(diào)制方式確定。
5.一種利用高階調(diào)制器重發(fā)數(shù)據(jù)的方法，該數(shù)據(jù)由具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特組成，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包含具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分，這種方法包括以下步驟在請求重發(fā)時對具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特指定可靠性；調(diào)制具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特，以便具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特根據(jù)指定的可靠性被映射到第一比特部分和第二比特部分。
6.權(quán)利要求5所述的方法，其中在請求重發(fā)時將高可靠性指定給具有低優(yōu)先級的比特，將低可靠性指定給具有高優(yōu)先級的比特。
7.權(quán)利要求5所述的方法，其中每隔一次重發(fā)時，將高可靠性和低可靠性交替地指定給具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特。
8.權(quán)利要求5所述的方法，其中具有高優(yōu)先級的比特是系統(tǒng)比特。
9.權(quán)利要求8所述的方法，其中具有低優(yōu)先級的比特是奇偶比特。
10.權(quán)利要求9所述的方法，還包含在請求發(fā)送時通過改變編碼器的穿孔模式從編碼器輸出待重發(fā)比特的步驟。
11.權(quán)利要求5所述的方法，其中存在于第一比特部分和第二比特部分的比特總數(shù)由無線信道的調(diào)制方式確定。
12.一種在CDMA(碼分多址)移動通信系統(tǒng)中的發(fā)送設(shè)備，包括turbo編碼器，用來接收信息比特流，并產(chǎn)生信息比特流和用于糾錯的奇偶比特流；交錯器，用來對來自turbo編碼器的信息比特和奇偶比特進(jìn)行交錯，產(chǎn)生交錯的信息比特流和交錯的奇偶比特流；調(diào)制器，用來調(diào)制M個信息碼元，每個信息碼元包含具有高可靠性的比特區(qū)和具有低可靠性的比特區(qū)，用來在開始發(fā)送時將交錯的信息比特流映射到具有高可靠性的比特區(qū)，將奇偶比特流映射到具有低可靠性的比特區(qū)，在請求重發(fā)時將交錯的奇偶比特流映射具有高可靠性的比特區(qū)，將交錯的信息比特流映射到具有低可靠性的比特區(qū)。
13.一種使用高階調(diào)制器重發(fā)從編碼器輸出的數(shù)據(jù)的設(shè)備，該數(shù)據(jù)由具有高可靠性的比特和具有低可靠性的比特組成，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包含具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分，該設(shè)備包括可靠性判斷部分，在請求重發(fā)時對具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特指定可靠性；調(diào)制器，用來對具有高可靠性的比特和低可靠性的比特進(jìn)行調(diào)制，以便根據(jù)指定的可靠性將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特映射到第一比特部分和第二比特部分。
14.權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中在請求重發(fā)時可靠性判斷部分對具有低優(yōu)先級的比特指定高可靠性，對具有高優(yōu)先級的比特指定低可靠性。
15.權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中每隔一次重發(fā)，可靠性判斷部分交替地對具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特指定高可靠性和低可靠性。
16.權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中具有高優(yōu)先級的比特是系統(tǒng)比特。
17.權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中具有低優(yōu)先級的比特是奇偶比特。
18.權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中在請求重發(fā)時調(diào)制器通過改變編碼器的穿孔模式從編碼器輸出待重發(fā)的比特。
19.權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中存在于第一比特部分和第二比特部分的比特的總數(shù)由無線信道的調(diào)制方式確定。
20.一種接收數(shù)據(jù)方法，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包括具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分，該方法包括以下步驟在開始發(fā)送時對存在于第一比特部分的編碼比特和第二比特部分中的編碼比特進(jìn)行解調(diào)；在重發(fā)時對存在于第一比特部分的編碼比特和第二比特部分中的編碼比特進(jìn)行調(diào)制；根據(jù)可靠性對開始發(fā)送和至少一次重發(fā)時解調(diào)的編碼比特施加權(quán)值，并將相同的編碼比特進(jìn)行組合；和根據(jù)在由組合編碼比特解碼的信息比特中是否出差錯來發(fā)送重發(fā)請求。
21.權(quán)利要求20所述的方法，其中在開始發(fā)送時存在于第一比特部分的編碼比特包含具有高優(yōu)先級的比特，存在于第二比特部分的編碼比特包含具有低優(yōu)先級的比特。
22.權(quán)利要求21所述的方法，其中在重發(fā)時存在于第二級比特部分的編碼比特包含具有高優(yōu)先級的比特，存在于第一比特部分的編碼比特包含具有低優(yōu)先級的比特。
23.權(quán)利要求20所述的方法，其中在開始發(fā)送時以及每隔一次重發(fā)時將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特交替地映射到第一比特部分，將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特專門映射到第二比特部分和第一比特部分。
24.權(quán)利要求20所述的方法，其中組合步驟包含以下步驟根據(jù)下面方程計算將分配給存在于第一比特部分的第一權(quán)值WH和將分配給存在于第一比特部分的第二權(quán)值WLWH=PLPL+PH]]>WL=PHPL+PH]]>PH代表被映射到具有高可靠性的比特位置的編碼比特的出錯概率，PL代表被映射到具有低可靠性的比特位置的編碼比特的出錯概率。在開始發(fā)送和重發(fā)時，計算通過組合存在于第一比特部分、發(fā)送j次的編碼比特SH確定的第一和ScomH，和通過組合存在于第二比特部分、發(fā)送i次的編碼比特SL確定的第二和ScomL；根據(jù)下面的方程對所有編碼數(shù)據(jù)輸出組合的和ScomScom=(ScomL+ScomH)N]]>其中N代表總共發(fā)送的次數(shù)，N＝i+j。
25.一種接收數(shù)據(jù)的設(shè)備，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并且包含具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分，該設(shè)備包括解調(diào)器，用來對存在于第一比特部分的編碼比特和第二比特部分中的編碼比特進(jìn)行解調(diào)；緩沖器，在重發(fā)請求時用來臨時存儲由開始發(fā)送和重發(fā)時解調(diào)器解調(diào)的編碼比特；加權(quán)組合器，用來根據(jù)可靠性對存儲在緩沖器中的編碼比特施加權(quán)值，對在請求發(fā)送時解調(diào)器解調(diào)的編碼比特施加權(quán)值，并將相同的編碼比特進(jìn)行組合；信道解碼器，對由加權(quán)組合器組合的編碼比特解碼為信息比特；CRC(循環(huán)冗余檢驗)檢驗器，用來檢驗在來自信道解碼器的信息比特中是否出現(xiàn)差錯，并根據(jù)CRC檢驗結(jié)果發(fā)送重發(fā)請求。
26.權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中在開始發(fā)送時存在于第一比特部分的編碼比特包含具有高優(yōu)先級的比特，存在于第二比特部分的編碼比特包含具有低優(yōu)先級的比特。
27.權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其中在重發(fā)時存在于第二比特部分的編碼比特包含具有高優(yōu)先級的比特，存在于第一級比特部分的編碼比特包含具有低優(yōu)先級的比特。
28.權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中在開始發(fā)送和每隔一次重發(fā)時將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特交替地映射到第一比特部分，將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特專門映射到第二級比特部分和第一級比特部分。
29.權(quán)利要求25所述的方法，其中加權(quán)組合器包含根據(jù)下面方程計算將分配給存在于第一比特部分的第一權(quán)值WH和將分配給存在于第一比特部分的第二權(quán)值WLWH=PLPL+PH]]>WL=PHPL+PH]]>其中，PH代表被映射到具有高可靠性的比特位置的編碼比特的出錯概率，PL代表被映射到具有低可靠性的比特位置的編碼比特的出錯概率。在開始發(fā)送和重發(fā)時，計算通過組合存在于第一比特部分、發(fā)送j次的編碼位SH確定的第一和ScomH，以及通過組合存在于第二比特部分、發(fā)送i次的編碼比特SL確定的第二和ScomL；根據(jù)下面方程對所有的編碼數(shù)據(jù)輸出組合的和ScomScom=(ScomL+ScomH)N]]>其中N代表總共發(fā)送的次數(shù)，N＝i+j。
全文摘要
公開了一種利用高階調(diào)制器的發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，該數(shù)據(jù)包含從編碼器輸出的具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特的各個比特，其中由至少3個比特組成的比特流代表一個碼元，并包含具有高可靠性的第一比特部分和具有低可靠性的第二比特部分。該方法包含在開始發(fā)送時對具有高可靠性的比特和具有低可靠性的比特進(jìn)行調(diào)制，以便將具有高優(yōu)先級的比特映射到第一比特部分，將具有低可靠性的比特也映射到第一比特部分；在重發(fā)時將具有高優(yōu)先級的比特和具有低優(yōu)先級的比特進(jìn)行調(diào)制，以便將具有高優(yōu)先級的比特映射到第二比特部分，將具有低可靠性的比特映射到第一比特部分。
文檔編號H04L27/36GK1392694SQ0212724
公開日2003年1月22日 申請日期2002年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月18日
發(fā)明者金魯善, 文庸石, 金憲基, 尹在升 申請人:三星電子株式會社