碼設(shè)計(jì)使得每個(gè)用戶(hù)類(lèi)型i能夠從報(bào)頭中檢索ACMI。記住,用戶(hù)類(lèi)型i只 當(dāng)所檢測(cè)的小于或等于其類(lèi)型(即jS/)時(shí)才決定繼續(xù)進(jìn)行解碼。在這種情況下, 信道碼生成是相當(dāng)簡(jiǎn)單的,并且嚴(yán)格地取決于系統(tǒng)中所允許的最小信噪比5M?。
[0065]采取DERf的漸近表達(dá)式以用于最鄰近數(shù)目A、具有最小距離^的碼,并將其重 復(fù)R次,被實(shí)現(xiàn): I胃牛
Keea_MU丄丄er ?eea_MU丄丄er '勢(shì)Sn = ?,k = m + 1\實(shí)中dmin= H A =之-2。
[0066] 參考圖12和13,報(bào)告了以實(shí)現(xiàn)DERf= 1(T6的所要求的報(bào)頭長(zhǎng)度Tfo對(duì)比最小目 標(biāo)5M?。圖12中的不同曲線(xiàn)指的是具有k= 1至8的Reed-Muller碼的使用。給定相應(yīng) Reed-Muller碼的長(zhǎng)度,可以容易地計(jì)算所需重復(fù)的次數(shù)。用k= 6指示的曲線(xiàn)是針對(duì)具有 64個(gè)ACM模式的系統(tǒng)應(yīng)考慮的情況。可以注意到,為了設(shè)計(jì)具有32個(gè)模式且DER 10_6 的在-16dB下工作的信道碼,利用最差情況設(shè)計(jì)來(lái)要求1168的報(bào)頭長(zhǎng)度(附圖標(biāo)記131),同 時(shí),根據(jù)上述本發(fā)明的可變長(zhǎng)度編碼的示例的最大報(bào)頭長(zhǎng)度是使用漢明界的圖5中所示的 464 (附圖標(biāo)記51)以及在我們的構(gòu)造中使用現(xiàn)有技術(shù)線(xiàn)性碼的圖6中所示的609 (附圖標(biāo) 記 61) 〇
[0067] 參考圖14和圖15,報(bào)告了設(shè)定DER 1(T8所實(shí)現(xiàn)的所要求的報(bào)頭長(zhǎng)度氣在 后一種情況下,具有32個(gè)模式且DERf= 1(T8的在-16dB下的最大報(bào)頭長(zhǎng)度是1520 (附 圖標(biāo)記151),同時(shí),上述本發(fā)明的可變長(zhǎng)度編碼的示例的最大報(bào)頭長(zhǎng)度是圖8中所示的791 (附圖標(biāo)記81)。
[0068] 根據(jù)該比較清楚的是,當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的方法時(shí),報(bào)頭長(zhǎng)度減小。
[0069] 參考圖10,示出了使用最大似然解碼器(即以使概率最大化)的模擬結(jié) 果。它是通過(guò)計(jì)算接收信號(hào);F與f碼的所有碼字的相關(guān)、然后選擇具有最大相關(guān)的碼字來(lái) 完成的。重要的是注意到,用戶(hù)類(lèi)型i需要計(jì)算接收信號(hào)f的僅前況個(gè)元素且僅針對(duì)與小 于或等于其標(biāo)稱(chēng)(5M))的目關(guān)聯(lián)的i個(gè)碼字之間的相關(guān)。
[0070] 因此,解碼復(fù)雜度對(duì)于每個(gè)用戶(hù)類(lèi)型i而言是不同的,并且等于況Xi個(gè)總和以 及i個(gè)比較??梢詫⑵骄獯a復(fù)雜度計(jì)算為Xi}。在圖5至9中,最后一列利用其 平均值示出了況Xi的結(jié)果(假設(shè)在所有用戶(hù)范圍內(nèi)均勻分布)。
[0071] 由于在上述示例中針對(duì)給定參數(shù)而將線(xiàn)性組成碼選擇成最佳的且沒(méi)有假設(shè)其它 特定結(jié)構(gòu),所以最好最佳解碼策略是計(jì)算接收信號(hào)f(況個(gè)總和)與所有i個(gè)候選碼字的相 關(guān)。
[0072] 此窮舉解碼器的復(fù)雜度是可負(fù)擔(dān)得起的,因?yàn)樗鼘?duì)小的碼和短平均長(zhǎng)度進(jìn)行處 理。
[0073] 通過(guò)使用允許更快解碼算法的組成碼而進(jìn)一步減少相關(guān)的復(fù)雜度,如針對(duì) Reed-Muller或最大長(zhǎng)度碼使用的Hadarmard變換。特別是,針對(duì)給定的參數(shù)(《,《,c/)的 集合,其中n和k足夠小,最大長(zhǎng)度碼的重復(fù)生成具有幾乎最佳性能的碼。
[0074] UEP("非均勾錯(cuò)誤保護(hù)(UnequalErrorProtection)")的主要目標(biāo)是要設(shè)計(jì)對(duì) 于一些位、符號(hào)或碼字提供比其它位、符號(hào)或碼字更大的錯(cuò)誤保護(hù)的碼。在本文中,針對(duì)所 有三種情況使用相同的名稱(chēng)。
[0075] 在下文中,描述了本發(fā)明的另一示例,僅對(duì)碼字UEP進(jìn)行尋址,其使用上述改進(jìn)的 可變長(zhǎng)度信道碼生成,以生成固定長(zhǎng)度碼。
[0076] 可變長(zhǎng)度碼還具有不同錯(cuò)誤保護(hù)能力的碼字。
[0077] 事實(shí)上,生成塊UEP碼的一種方式是用零來(lái)擴(kuò)充針對(duì)可變長(zhǎng)度碼所獲得的碼的所 有碼字,以對(duì)于所有碼字具有固定長(zhǎng)度(以使所有碼字的長(zhǎng)度均衡),因此至少碼字包括具 有等于零的值的位的序列。在這種情況下,所有碼字將具有等于起始碼中的最長(zhǎng)碼字的長(zhǎng) 度。
[0078] 可注意到,為了使用該策略工作,在構(gòu)造起始可變長(zhǎng)度碼時(shí)不應(yīng)使用全零碼字。
[0079] 重要的是注意到,在上述可變長(zhǎng)度編碼的示例中,應(yīng)將平均長(zhǎng)度視為碼的有效長(zhǎng) 度。
[0080] 關(guān)于針對(duì)通過(guò)補(bǔ)零的所生成的碼的最大似然相關(guān)器解碼器的復(fù)雜度,其原則上與 相應(yīng)可變長(zhǎng)度編碼具有相同的復(fù)雜度,并且因此關(guān)于解碼復(fù)雜度的前面的描述同樣對(duì)于這 些碼而目是有效的。
[0081] 根據(jù)以上描述,本發(fā)明的特征以及其優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。
[0082] 根據(jù)本發(fā)明的用于生成信道碼的方法的第一優(yōu)點(diǎn)是使數(shù)據(jù)分組的幀的報(bào)頭的平 均和最大長(zhǎng)度最小化。
[0083] 本發(fā)明的方法的第二優(yōu)點(diǎn)是使通信系統(tǒng)的譜效率最大化。
[0084] 本發(fā)明的方法的另一優(yōu)點(diǎn)是改善了生成的信道碼的糾正能力。
[0085] 本發(fā)明的方法的另一優(yōu)點(diǎn)是降低了解碼器的計(jì)算復(fù)雜度。
[0086] 本發(fā)明的方法的另一優(yōu)點(diǎn)是還可能針對(duì)所有碼字獲得固定長(zhǎng)度,以便使可變長(zhǎng)度 碼的最大似然解碼器具有相同復(fù)雜度。
[0087] 本文以示例的方式描述的用于特別地針對(duì)幀的報(bào)頭生成信道碼的方法和系統(tǒng)在 不脫離發(fā)明思想的創(chuàng)新精神的情況下可經(jīng)受許多可能的改變;還清楚的是,在本發(fā)明的實(shí) 際實(shí)現(xiàn)中,所示細(xì)節(jié)可具有不同的外形,或者用其它技術(shù)上等效的元素來(lái)替換。
[0088] 例如,能夠在可改變譜效率的任何通信系統(tǒng)中和/或在不使用ACM方案的通信系 統(tǒng)中,應(yīng)用用于特別地針對(duì)幀的報(bào)頭生成信道碼的方法和系統(tǒng)。
[0089] 因此,可以容易地理解到,本發(fā)明不限于用于特別地針對(duì)幀的報(bào)頭生成信道碼的 方法和系統(tǒng),而是在不脫離以下權(quán)利要求所明確限定的發(fā)明思想的情況下,可經(jīng)受許多修 改、改善或?qū)Φ炔考驮氐奶鎿Q。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于特別地針對(duì)帖的報(bào)頭生成信道碼的方法,其中,至少借助于兩個(gè)組成碼的 碼字的串接來(lái)獲得所述信道碼的至少碼字,并且在具有最大長(zhǎng)度的第一組成碼的碼字的子 集上與第二組成碼的碼字執(zhí)行所述串接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述組成碼的所述至少碼字被封裝到所述信道 碼的碼字中。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述信道碼的所述至少碼字具有大于所述信 道碼的其余碼字的長(zhǎng)度。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述組成碼的最小距離取決于信噪比,所述 信噪比與用戶(hù)類(lèi)型相關(guān)聯(lián),并且不同于每個(gè)所述用戶(hù)類(lèi)型,并且取決于檢錯(cuò)率。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法,其中,針對(duì)每個(gè)所述用戶(hù)類(lèi)型來(lái)計(jì) 算所述最小距離。6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法,其中,通過(guò)公式化=來(lái)獲得所述信道碼的最大碼字長(zhǎng)度,其中,^與最高所述信噪比相對(duì)應(yīng)的所 述信道碼的所述碼字的最大數(shù)目,C處從1至M改變的整數(shù)索引,并且是在索引礎(chǔ)勺所述 組成碼的所述碼字的長(zhǎng)度。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法,其中,所述信道碼的所述碼字具有 可變長(zhǎng)度。8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法,其中,所述組成碼是已知線(xiàn)性碼。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法,其中,所述信道碼的所述至少碼字 包括具有等于零的值的位序列,W便使所述至少碼字的長(zhǎng)度均衡。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述信道碼的所述碼字具有固定長(zhǎng)度。11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法,其中,所述信道碼是UEP碼。12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法,其中,所述信道碼適合用于通信系 統(tǒng)的數(shù)據(jù)分組的帖的報(bào)頭。13. -種用于生成信道碼的系統(tǒng),所述系統(tǒng)至少包括用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至12中 的一項(xiàng)所述的方法的編碼器。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中,所述編碼器適合于在通信系統(tǒng)中使用。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中,所述通信系統(tǒng)包括具有不同信噪比的多個(gè)用 戶(hù)類(lèi)型。16. 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的系統(tǒng),其中,所述通信系統(tǒng)是ACM("自適應(yīng)編碼和調(diào) 制")通信系統(tǒng)。
【專(zhuān)利摘要】描述了一種用于特別地針對(duì)幀的報(bào)頭生成信道碼的方法,其中,至少借助于兩個(gè)組成碼的碼字的串接來(lái)獲得所述信道碼的至少碼字,并且在具有最大長(zhǎng)度的第一組成碼的碼字的子集上與第二組成碼的碼字執(zhí)行這樣的串接。
【IPC分類(lèi)】H04L1/00, H03M13/29
【公開(kāi)號(hào)】CN104937870
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380061051
【發(fā)明人】G.蒙托斯, F.凱漢
【申請(qǐng)人】都靈理工學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2013年9月24日
【公告號(hào)】CA2886107A1, EP2901595A1, US20150244491, WO2014048928A1