專利名稱：在移動通信系統(tǒng)中配置傳輸?shù)姆椒?br> 技術領域：
本發(fā)明涉及3GPP2系統(tǒng)，更具體地涉及在3GPP2系統(tǒng)中配置傳輸鏈(transmission chain)以支持彈性或可變數(shù)據(jù)速率(flexible orvariable data rate)的信息位流的方法。
背景技術：
通常，3GPP2(第三代合作部分2)系統(tǒng)具有常規(guī)數(shù)據(jù)速率模式以外的兩個傳輸模式，即彈性數(shù)據(jù)速率模式和可變數(shù)據(jù)速率模式。常規(guī)數(shù)據(jù)速率模式是工作在稱為無線電配置(RC)的固定鏈上的傳輸模式。RC代表一種傳輸鏈，其中根據(jù)信道編碼的編碼率將信息數(shù)據(jù)、信道交織器和來自信道編碼器的輸出位流的長度設置得相同以形成標準。在此情況下，在信道交織器大小、信道編碼器編碼率和信道沃爾什碼長度中有一定的標準準則。即，一旦使用的碼片速率固定，一個調制碼元所需要的碼片數(shù)量將根據(jù)信道交織器大小固定，信道交織器大小可以定義為擴展因數(shù)。根據(jù)擴展因數(shù)固定能夠使不同信道進行碼復用的沃爾什碼的長度?？墒褂梦譅柺泊a的數(shù)量與沃爾什碼長度成正比。因此，一個復用信道可容納的信道數(shù)量隨沃爾什碼改變。
假設經(jīng)歷信道編碼處理后輸入信息位流的長度是相同長度。在此情況下，信道編碼器的編碼率越低，在信道中校正可能誤碼的糾錯碼的能力越強。即，信道編碼器的編碼率越低，糾錯能力越強。這允許使用更低的傳輸功率。
可是，使用低編碼率的信道編碼器延長了信道編碼器的輸出位流，這進而加大了信道交織器的大小。這最終增加了調制碼元速率，并且減少了在固定碼片速率時一個調制碼元所需要的碼片數(shù)量，并且減少了有用沃爾什碼的數(shù)量。相反，如果把高信道編碼率應用到相同長度的信道編碼器的輸入位流，信道編碼器的輸出位流長度變短，即使糾錯能力低。這減少了調制碼元速率，允許使用短信道交織器，增加了可使用沃爾什碼的數(shù)量。
根據(jù)上述說明，很清楚在信道編碼器編碼率和沃爾什碼間隔之間存在某種折衷。RC是標準化的傳輸鏈，當優(yōu)選保證沃爾什碼間隔或當需要較低傳輸功率時它是有用的。在3GPP2系統(tǒng)中，當前有幾個標準化RC用于1.2288Mcps碼片速率的1X系統(tǒng)和幾個標準化RC用于3.686Mcps碼片速率的3X系統(tǒng)。應當注意，由于擴展因數(shù)具有以二次冪形式的數(shù)值，每個RC中限定的輸入數(shù)據(jù)速率和交織器大小兩者也具有二次冪的形式。
在移動站與基站之間形成信道之前，移動站和基站通過協(xié)商來確定使用的RC和RC上的擴展因數(shù)，即，信道交織器大小，用于處理與鏈匹配的通信。在具有與RC中定義的傳輸鏈不同的傳輸鏈的模式中，使用彈性數(shù)據(jù)速率模式和可變數(shù)據(jù)速率模式。在彈性數(shù)據(jù)速率模式，可以支持在RC上支持的標準數(shù)據(jù)傳輸速率之外的任何數(shù)據(jù)傳輸速率。已經(jīng)引入彈性數(shù)據(jù)速率來支持自適應多速率(AMR)編解碼器，即在3GPP物理層中的3GPP2語音編解碼器之一。即，在AMR的情況下，當前可以產(chǎn)生20ms幀周期的與每個3GPP2 RC支持的標準傳輸速率不一致的數(shù)據(jù)比特。
另一方面，已經(jīng)為下列目的提供了可變數(shù)據(jù)速率模式。在3GPP2系統(tǒng)中，當基站在一段時間通過一個消息指定一個固定數(shù)據(jù)傳輸速率給移動站時，基站對前向補充信道進行傳輸調度。可是，在特定時間段期間基站和移動站之間的信道狀況可能改變，而且基站上的系統(tǒng)載荷可能改變。例如，當移動站離開基站時，信道狀況變壞，導致基站缺少足夠的傳輸功率將數(shù)據(jù)以當前的數(shù)據(jù)傳輸速率發(fā)射給特定移動站。
為解決該問題，基站可以在一段時間停止對補充信道發(fā)送數(shù)據(jù)?？墒?，這樣解決方案導致數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t，以及可使用發(fā)射功率和沃爾什碼的不必要的浪費。另一個方式，基站可以在一段時間過去后對數(shù)據(jù)傳輸速率重新安排?？墒?，這種另外方式也導致時間延遲和沃爾什碼浪費問題。該情況不僅出現(xiàn)在前向鏈路中。在反向鏈路中，移動站與基站之間的信道狀況隨移動站的運動而改變，導致缺少所需要的發(fā)射功率以支持適當?shù)馁|量。因此，可變數(shù)據(jù)速率模式用于解決這種情況。在可變傳輸速率中，傳輸速率根據(jù)情況隨幀改變。即，如果信道環(huán)境被確定不好，基站降低補充信道的傳輸速率，而如果信道環(huán)境被確定恢復，基站恢復補充信道的傳輸速率。假設應用這種可變數(shù)據(jù)速率模式，基站可以利用可使用功率而不需要頻率重新安排。
為支持彈性數(shù)據(jù)速率模式和可變數(shù)據(jù)速率模式，當前3GPP中的每個RC利用下列方法形成傳輸鏈。
如上所述，用于每個RC中的信道交織器的大小根據(jù)擴展因數(shù)固定。因為擴展因數(shù)具有二次冪形式的數(shù)值，根據(jù)一個擴展因數(shù)固定的交織器大小與根據(jù)低一級的另一個擴展因數(shù)固定的交織器大小的比值實際上是1∶2。如果以A代表較大的擴展因數(shù)而以B代表較小的擴展因數(shù)，可以在擴展因數(shù)與每個RC中信道編碼器的輸入信息位流之間建立1∶1的映射。如果信道編碼器的輸入信息位流的長度分別表示為用于擴展因數(shù)A的IA和用于擴展因數(shù)B的IB，建立起IB＝2*IA的關系。如果使用的信道交織器大小分別表示為NA和NB，建立NB＝2*NA的關系。
如圖1所示，如果假設RC中信道編碼器的編碼率(利用turbo碼或卷積碼)是1/n，考慮彈性或可變數(shù)據(jù)速率模式，其中I(具有在步驟10和11加入的CRC比特、尾部比特和保留比特的信息位流長度)是信道編碼器的輸入位流的長度，它滿足不規(guī)則數(shù)據(jù)長度IA＜I＜IB，輸入I將提供一個輸出n*I，其中NA＜n*I＜NB也被滿足(步驟12)。因此，需要將信道編碼器的輸出位流長度n*I與交織器大小進行匹配的某種操作。3GPP當前應用的一種方法是根據(jù)下列均勻重復過程把信道編碼器的輸出位流長度L(＝n*I)匹配到交織器N＝NB以需要與“NB-n*I”一樣多的比特重復(步驟13)。即，可以預測一個重復塊的第k個輸出碼元從第( )個輸入位流的一個編碼碼元開始，索引k從0到N-1。
接著，將描述支持可變數(shù)據(jù)速率模式的一種方法。
在可變數(shù)據(jù)速率模式中，在初始協(xié)商過程中可支持的最高數(shù)據(jù)速率、比最高數(shù)據(jù)速率低一級的數(shù)據(jù)速率和比最高數(shù)據(jù)速率低兩級的數(shù)據(jù)速率被定義作為發(fā)送數(shù)據(jù)速率組。因此，在當前補充信道的可變數(shù)據(jù)速率模式中，數(shù)據(jù)傳輸速率可以在可支持的最高傳輸速率組和降低兩級的傳輸速率內調節(jié)。對于前向信道，移動站通過盲目速率檢測只能確定一個速率變量。因此，如果數(shù)據(jù)傳輸速率變化范圍太大，增加了移動站的工作復雜性。用于最高傳輸速率的信道交織器和沃爾什碼的大小不應改變。即，用于最高傳輸速率的交織器和沃爾什碼當前不應改變。如果數(shù)據(jù)傳輸速率下降到最高傳輸速率一半，需要兩倍的碼元重復來將交織器大小與信道編碼器的輸出位流長度匹配。類似地，如果數(shù)據(jù)傳輸速率下降到最高傳輸速率的四分之一，需要四倍的碼元重復來將用于該信道的交織器大小與信道編碼器的輸出位流長度匹配。
上述例子可以應用于非彈性數(shù)據(jù)速率的前向補充信道情況中。彈性數(shù)據(jù)速率的可變數(shù)據(jù)速率模式在補充信道中被支持?？墒?，在此情況下，彈性數(shù)據(jù)速率和可變數(shù)據(jù)速率模式自身的定義變得模糊。即，即使可變數(shù)據(jù)速率模式中的最高數(shù)據(jù)速率是當前RC中的常規(guī)速率并且低一級的數(shù)據(jù)速率也是當前RC中固定的數(shù)據(jù)速率，可以采用低一級的數(shù)據(jù)速率作為不使用當前RC中固定傳輸鏈的彈性數(shù)據(jù)速率。這是因為在可變數(shù)據(jù)速率模式中交織器大小即擴展因數(shù)被固定到最高傳輸速率的擴展因數(shù)。
作為一個例子，當使用1/2速率的turbo碼或卷積碼時采用當前前向信道的RC4。假設，當用于前向RC4的交織器大小固定在3072時，可用于可變數(shù)據(jù)速率模式的最高傳輸速率是76.8kbps。將討論在該模式中的可變數(shù)據(jù)速率方法。假設使用了來自一組可使用的數(shù)據(jù)傳輸速率{19.2kbps，38.4kbps和76.8kbps}的適當值。盡管19.2kbps和38.4kbps的數(shù)據(jù)傳輸速率是在RC4中確實定義的傳輸速率，問題在于在RC中沒有將傳輸速率連接到當前交織器大小3072的鏈。因此，這些傳輸速率可以看作彈性數(shù)據(jù)速率。
當然，如果即使在可變數(shù)據(jù)速率模式中鏈具有固定為N的交織器大小，當前的數(shù)據(jù)傳輸速率不在當前RC中定義，通過上述均勻重復算法(uniform repetitive algorithm)可以匹配信道編碼器的輸出位流長度和固定的交織器大小。即，彈性數(shù)據(jù)速率和可變數(shù)據(jù)速率以相同方式對待，參照圖1所示的鏈可以解釋支持它們的方法。
可是，支持彈性數(shù)據(jù)速率模式和可變數(shù)據(jù)速率模式的現(xiàn)有技術方法使得現(xiàn)存RC中的彈性數(shù)據(jù)速率模式和可變數(shù)據(jù)速率模式的概念有些模糊。如同所解釋的，RC概念可以被采用作為一種定義信息數(shù)據(jù)速率中的關系的標準化規(guī)則?？墒牵趶椥詳?shù)據(jù)速率模式，或在可變數(shù)據(jù)速率模式中，不能建立作為RC中標準化規(guī)則的關系。據(jù)此，使用的交織器大小被固定，根據(jù)當前RC中使用的編碼率執(zhí)行信道編碼，和執(zhí)行編碼碼元重復處理以將編碼器輸出與固定交織器大小匹配。因此，在這種彈性數(shù)據(jù)速率模式和可變數(shù)據(jù)速率模式中，在信道編碼器的編碼率與RC中擴展因數(shù)之間不再有標準化關系。
在有關方法中，如上所述，重復編碼碼元以將編碼器輸出與特定擴展因數(shù)匹配。應當注意，在彈性數(shù)據(jù)速率模式或在可變數(shù)據(jù)速率模式中除了RC中標準化鏈以外在所有數(shù)據(jù)速率，I/N和1/n具有下列關系，其中I/N代表有效編碼率，N代表交織器大小，I代表信道編碼器的輸入信息位流長度，和1/n代表每個RC中定義的編碼率。1N<1n------(1)]]>換句話說，公式(1)暗示在彈性數(shù)據(jù)速率模式或在可變數(shù)據(jù)速率模式中有效編碼率下降，使用碼元重復與交織器匹配，這兩者都暗示盡管有效編碼率減小，實際編碼率如同以前一樣是在RC中定義的1/n。
因此，當前彈性數(shù)據(jù)速率模式和可變數(shù)據(jù)速率模式兩者具有沒利用通過減少編碼率可獲得的編碼增益的問題。即，如果交織器大小固定在某個數(shù)值，當前要發(fā)送數(shù)據(jù)的傳輸速率被固定，必須根據(jù)兩者的關系選擇能夠提供最大編碼增益的編碼率，并且形成新的傳輸鏈來執(zhí)行速率匹配穿孔或數(shù)據(jù)匹配重復，以便將編碼器輸出與信道交織器大小匹配。
在此引用上述參考文件作為對額外或其它細節(jié)、特征和/或技術背景的適當教導。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是解決至少上述問題和/或缺點并且提供至少此后描述的優(yōu)點。
本發(fā)明的目的是提供一種方法，用于在3GPP2通信系統(tǒng)中配置傳輸鏈，基本上消除由現(xiàn)有技術的限制和缺點引起的一個或多個問題。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種方法，用于在3GPP2通信系統(tǒng)中配置傳輸鏈，其中非常規(guī)數(shù)據(jù)速率的信息位流可以在物理層中映射到彈性或可變數(shù)據(jù)速率傳輸模式中的交織器大小。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種方法，用于在3GPP2通信系統(tǒng)中配置傳輸鏈，引入了能夠不僅支持常規(guī)數(shù)據(jù)速率而且也支持彈性或可變數(shù)據(jù)速率的新的RC。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種方法，用于在3GPP2通信系統(tǒng)中配置傳輸鏈，其中在呼叫協(xié)商過程中指定的擴展因數(shù)或信道交織器大小被固定，并且在彈性或可變數(shù)據(jù)速率模式中盡可能降低編碼率。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種方法，用于在3GPP2通信系統(tǒng)中配置傳輸鏈，可以提供將信道編碼器的輸出位流與固定信道交織器大小匹配的最大性能。
為部分或整體地實現(xiàn)至少這些目的，提供一種方法，用在在物理層上映射數(shù)據(jù)速率的信息位流過程中配置3GPP2系統(tǒng)中的傳輸鏈，該方法包括步驟(1)利用相互不同的比特速率將信息位流信道編碼成為長度等于1/編碼率的倒數(shù)的turbo碼或卷積碼，(2)當信道編碼的位流小于所希望的交織大小時重復編碼的位流，而當信道編碼的位流大于所希望的交織大小時穿孔編碼的位流，以便將信道編碼的位流與交織大小匹配。
為進一步部分或整體地實現(xiàn)至少這些目的，提供一種方法，用于在在物理層上映射數(shù)據(jù)速率的信息位流過程中配置3GPP2系統(tǒng)中的傳輸鏈，包括將信息位流信道編碼成為長度等于1/編碼率的倒數(shù)的turbo碼或卷積碼之一，并且至少執(zhí)行以下兩種操作之一當信道編碼的位流小于所希望的交織大小時重復編碼的位流比特和當信道編碼的位流大于所希望的交織大小時穿孔編碼的位流比特，以便將信道編碼的位流與交織大小匹配。
為進一步部分或整體地實現(xiàn)至少這些目的，提供一種用于通信系統(tǒng)的傳輸鏈，包括一個編碼器，配置得接收可變速率編碼數(shù)據(jù)流和/或彈性速率編碼數(shù)據(jù)流作為輸入數(shù)據(jù)流并且產(chǎn)生編碼的位流；一個速率匹配器，連接以便接收編碼的位流和通過穿孔和重復編碼的位流中的至少一種操作將編碼的位流與規(guī)定速率匹配；一個交織器，連接以便接收穿孔的位流，其中當輸入數(shù)據(jù)流速率減少規(guī)定量時將編碼器速率減少到規(guī)定速率。
為進一步部分或整體地實現(xiàn)至少這些目的，提供一種用于通信系統(tǒng)的turbo編碼器，包括第一編碼器，連接以便接收輸入數(shù)據(jù)比特和產(chǎn)生第一(系統(tǒng)的)數(shù)據(jù)比特和第一和第二奇偶校驗比特；一個第二編碼器，接收交織的第一數(shù)據(jù)比特并且產(chǎn)生交織的系統(tǒng)數(shù)據(jù)比特和第三和第四奇偶校驗比特，其中消除第二數(shù)據(jù)比特，而將剩余比特作為編碼的位流輸出，和其中編碼器速率是1/5。
為進一步部分或整體地實現(xiàn)至少這些目的，提供一種用于通信系統(tǒng)的匹配數(shù)據(jù)速率的方法，包括接收可變速率位流和/或彈性速率位流之一，將編碼器的速率修改為規(guī)定速率以使重復數(shù)量最小，并且產(chǎn)生編碼的位流；和執(zhí)行對編碼的位流重復和穿孔中的一種操作，以產(chǎn)生速率匹配的位流。
為進一步部分或整體地實現(xiàn)至少這些目的，提供一種能夠在通信系統(tǒng)中匹配數(shù)據(jù)速率的通信設備，包括用于以編碼的第一速率接收可變速率位流和/或彈性速率位流之一的裝置，用于將編碼器的速率修改為規(guī)定速率以使重新匹配設備中需要發(fā)生的重復數(shù)量最小并且產(chǎn)生編碼的位流的裝置，和用于執(zhí)行對編碼的位流重復或穿孔中的一種操作以產(chǎn)生速率匹配的位流的裝置。
本發(fā)明另外優(yōu)點、目的和特征將部分地在下面的說明書中闡述，部分地可根據(jù)對下列內容的仔細審查由本領域技術人員了解，或通過本發(fā)明實踐可以理解。本發(fā)明的目的和優(yōu)點可以根據(jù)附帶的書特別指出的方式實現(xiàn)或獲得。


將參照下列附圖消息描述本發(fā)明，圖中相同的參考號碼代表相同的單元，其中圖1表示前向鏈路中現(xiàn)有技術的無線電配置(RC)，用于支持彈性或可變數(shù)據(jù)速率；圖2表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的支持彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈；圖3表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的支持彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的卷積碼的傳輸鏈；圖4表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的支持1X彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的前向鏈路中的無線電配置；圖5表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的支持彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈；圖6表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的在turbo碼的傳輸鏈中穿孔以支持彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的例子；圖7表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的在turbo碼的傳輸鏈中穿孔以支持彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的另一個例子。
具體實施例方式
下面將參照附圖中的示例對本發(fā)明優(yōu)選實施例進行詳細說明。本發(fā)明提出一種增強速率匹配模式(ERAM)，其是一種信道編碼方法，該方法滿足的條件是，在通信系統(tǒng)可在彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率模式中操作的給定信道環(huán)境下，協(xié)商中指定的擴展因數(shù)或信道交織器大小可以使有效編碼率盡可能低。因此，本發(fā)明提出用于在每個RC或新RC中配置新傳輸鏈的兩種方法，能夠最有效地支持彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率模式。
首先，提出一種用于組合彈性和可變數(shù)據(jù)速率模式的方法以滿足現(xiàn)有RC中的上述條件，用于配置每個RC中的新傳輸鏈。其次，提出一種支持彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的新RC配置方法。
下面參照

本發(fā)明的優(yōu)選實施例。首先，將說明用于支持每個RC中的彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的第一種方法。如果一個RC中定義的信道編碼器的輸入信息位流的長度用“I”表示，并且為該信息位流定義的信道交織器的大小用“N”表示，那么在常規(guī)數(shù)據(jù)速率模式中在“I”和“N”之間形成一個1對1鏈(1-to-1 chain)。但是，在彈性或可變數(shù)據(jù)速率模式中不滿足1∶1鏈條件。因此，需要一個新鏈來連接信道交織器的大小“N”和信道編碼器的輸入信息位流的長度。第一實施例圖2表示根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例用于支持彈性和可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈。
參見圖2，當需要在每個RC中形成與常規(guī)數(shù)據(jù)速率不同的數(shù)據(jù)速率的傳輸鏈配置時，由一個1/5速率turbo編碼器(信道編碼器)對信道比特(或信息比特)，作為檢錯比特的CRC(循環(huán)冗余校驗)比特，和尾部比特的信息位流(具有長度“I”)進行信道編碼(步驟20)。對信道編碼器的輸出位流進行速率匹配穿孔(5*I＞N)或速率匹配重復(5*I＜N)，以匹配輸出位流的長度L＝5*I和信道交織器的大小“N”(步驟21)。對整個輸入信息位流均勻地進行速率匹配穿孔或速率匹配重復。
因為每個RC中使用的具有1/2，1/3，和1/4速率的所有turbo碼是通過對1/5速率turbo碼穿孔形成的，因此可以得到上述鏈。例如，當RC4中的彈性數(shù)據(jù)速率模式中的輸入信息位流的長度“I”是769比特時，信道交織器的大小“N”將是3072比特。因此，由于信道編碼器的輸出位流的長度“L”是1538(＝769*2)，現(xiàn)有技術信道配置需要多達(3072-1538)比特的輸出位流的重復，以與信道交織器的大小“N”(3072)匹配。因此，盡管有效編碼率是0.25(769/3072)，實際的編碼率與現(xiàn)有技術中一樣是1/2。
但是，在第一優(yōu)選實施例的傳輸鏈中，“L”是3845(5*769)，并且需要穿孔多達(3845-3072)比特，以與信道交織器大小(N＝3072)匹配。因此，實際的編碼率是0.25(769/3072)，獲得了編碼增益。
作為另一個示例，如果使用turbo碼的信道編碼器的輸入信息位流的長度“I”是1535，那么信道交織器的大小“N”是3072比特。由于信道編碼器的輸出位流的長度“L”是3070(1535*2)，現(xiàn)有技術傳輸鏈配置需要多達(3072-3070)比特的重復以與信道交織器大小(N＝3072)匹配。因此，有效編碼率是0.5(1535/3072)，這幾乎與現(xiàn)有技術傳輸鏈的RC中使用的編碼率相同。
本發(fā)明的傳輸鏈具有“L”＝7675(5*1535)，并且需要穿孔多達(7675-3072)比特以與交織器大小N＝3072匹配。據(jù)此，實際的編碼率是0.5(1535/3072)，以允許與可以從現(xiàn)有技術傳輸鏈獲得的有效編碼率相同的性能，因為1/2速率turbo碼是通過穿孔1/5速率turbo碼獲得的編碼。因此，本發(fā)明的傳輸鏈可以改善所有彈性數(shù)據(jù)速率區(qū)域中的性能。
但是，在使用卷積碼時，情況可能不同。拿一個前向RC4作為例子。在此情況下，在RC中沒有定義的所有傳輸鏈中使用1/4速率卷積碼。與前一個示例相同，假設信道編碼器的輸入信息位流的長度“I”是769比特，那么信道交織器大小“N”是3072。現(xiàn)有技術傳輸鏈配置提供的信道編碼器的輸出位流的長度“L”是1538(769*2)，因此需要多達(3072-1538)比特的重復，以與信道交織器大小N＝3072匹配。據(jù)此，盡管有效編碼率是0.25(769/3072)，實際編碼率仍然和以前一樣固定為1/2。
但是，第一優(yōu)選實施例的傳輸鏈配置提供“L”3076(4*769)，這需要穿孔(3076-3072)以與信道交織器大小N＝3072匹配。據(jù)此，實際編碼率是0.25(769/3072)，獲得了實際編碼增益。
但是，作為另一個示例，如果信道編碼器的輸入信息位流的長度“I”是1535，那么信道交織器大小“N”是3072。因此，現(xiàn)有技術傳輸鏈配置提供“L”為3070(1535*2)，這需要重復(3072-3070)比特以匹配“N”。據(jù)此，有效編碼率是0.5(1535/3072)，使得實際編碼率幾乎與現(xiàn)有RC中的相同。
但是，第一優(yōu)選實施例的傳輸鏈配置提供“L”為6140(4*1535)，這需要穿孔(6140-3072)比特以與信道交織器大小“N”(＝3072)匹配。據(jù)此，實際編碼率是0.5(1535/3072)。但是，在此情況下，編碼率與可以通過對1/4速率碼穿孔大約50％獲得的編碼率相同。與turbo碼的情況不同，在卷積碼情況下，由于用于1/2速率，1/3速率，和1/4速率的最佳代碼多項式是分別定義的，第一優(yōu)選實施例的傳輸鏈配置的性能可能比現(xiàn)有技術傳輸鏈配置的性能差。作為對策，提出了以下的第二實施例。第二實施例第二實施例提出一種在使用卷積碼代替第一實施例中的turbo碼時，用于配置RC的傳輸鏈以支持彈性或可變數(shù)據(jù)速率模式的方法。
首先，如果需要配置與相應RC中定義的常規(guī)數(shù)據(jù)速率不同的數(shù)據(jù)速率的傳輸鏈，采用1/n速率的卷積編碼器作為信道編碼器，并且在要求編碼率的倒數(shù)值“n”被如下根據(jù)“I”和“N”的關系適當?shù)毓潭橐粋€值以提供最佳性能時，使用速率匹配穿孔n*I＞N或速率匹配重復n*I＜N來匹配信道編碼器的輸出位流的長度“L”(＝n*I)和信道交織器的大小“N”。
N/I＜2.5————→n＝2 (2)2.5≤N/I≤3.5————→n＝3 (3)3.5≤N/I————→n＝4 (4)其次，提出了一種用于配置彈性和可變數(shù)據(jù)速率的卷積碼的傳輸鏈的方法。圖3表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的具有用于支持彈性和可變數(shù)據(jù)速率的卷積碼的傳輸鏈。
參見圖3，如果需要配置與卷積碼的相應RC中定義的常規(guī)數(shù)據(jù)速率不同的數(shù)據(jù)速率的傳輸鏈，那么采用1/n速率的卷積編碼器作為信道編碼器(步驟30)。使用速率匹配穿孔n*I＞N或速率匹配重復n*I＜N來在信道編碼器的輸出位流的長度“L”(＝n*I)和信道交織器大小“N”之間匹配(步驟31)。編碼率的倒數(shù)“n”是一個從在協(xié)商過程中固定的從上層發(fā)送的值。即，通過把編碼率的倒數(shù)加到一個在用于現(xiàn)有技術彈性或可變數(shù)據(jù)速率模式的協(xié)商過程中發(fā)送的參數(shù)中，可以配置用于彈性數(shù)據(jù)速率和可變數(shù)據(jù)速率的卷積碼的傳輸鏈。與第一實施例中相同，對信道編碼器的整個輸入信息位流均勻地進行速率匹配穿孔或速率匹配重復。
作為一個示例，假設當前在一個前向RC4中進行用于使用彈性數(shù)據(jù)速率模式的協(xié)商。如果交織器大小“N”是3072，并且“I”是1535，那么“n”可以被發(fā)送為2。通過這種信令，有可能配置具有與當前彈性或可變數(shù)據(jù)速率模式相同或更好性能的傳輸鏈。上述方法是用于在每個當前定義的RC中配置一個以彈性數(shù)據(jù)速率和可變數(shù)據(jù)速率傳輸?shù)男聜鬏旀湹姆椒ā５?，基本方法是定義一個用于支持彈性數(shù)據(jù)速率和可變數(shù)據(jù)速率的新RC。第三實施例圖4表示根據(jù)本發(fā)明第三實施例的用于支持1X彈性和可變數(shù)據(jù)速率的、在一個前向鏈路中的無線電配置。參見圖4，如下配置一個新RC傳輸鏈。
在CRC塊(步驟40)，把具有從{6，8，12，16}中選擇的一個長度的CRC比特添加到用于檢錯的信道比特中。用于固定新RC中CRC的長度的方法可以在初始協(xié)商步驟中在發(fā)送終端和接收終端之間發(fā)送信號。在將CRC比特添加到信道比特后，向其添加尾部比特或保留比特。如果使用卷積碼則向其添加8個尾部比特，在使用turbo碼時向其添加6個尾部比特和兩個保留比特。最后，信道編碼器的輸入位流的長度可以被定義為I＝x＋c＋8，其中“x”表示信道比特的長度，“c”表示CRC的長度(步驟41)。將turbo碼定義為僅在信道編碼器的輸入位流長度“I”大于384的情況中使用，并且總具有1/5編碼率。
為了使用這個RC，在初始協(xié)商步驟中發(fā)送和接收終端之間需要同意以下準則。首先，對所要使用的信息比特的數(shù)據(jù)速率和擴展因數(shù)(即信道交織器大小“N”)達成一致。對所要使用的CRC比特的長度必須達成一致，并且對使用turbo碼還是卷積碼也應該達成一致。如果使用turbo碼，僅使用1/5速率信道編碼器。另一方面，如果使用卷積碼，卷積碼的編碼率的倒數(shù)值“n”可以根據(jù)信道編碼器的輸入位流長度“I”與信道交織器大小“N”之間的比率被固定為從{2，3，4，6}選擇的一個值，或者在初始協(xié)商步驟中發(fā)送(步驟42)。如此定義的RC的性能與所有現(xiàn)有RC中的常規(guī)數(shù)據(jù)速率模式的傳輸鏈中的數(shù)據(jù)速率模式相同，并且等于或好于彈性數(shù)據(jù)速率模式和可變數(shù)據(jù)速率模式的傳輸鏈中的數(shù)據(jù)速率模式。第四實施例第四實施例提出一種用于彈性數(shù)據(jù)速率或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈。圖5表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于支持彈性或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈。參見圖5，根據(jù)以下過程產(chǎn)生信道編碼器的輸入信息位流。首先，把CRC比特長度添加到信道比特以在CRC比特塊檢錯(步驟50)。在此情況下，用于固定新RC中的CRC長度的方法可以在初始協(xié)商步驟中在發(fā)送終端和接收終端之間發(fā)送信號。在將CRC比特添加到信道比特后，添加尾部比特或保留比特(步驟51)。對于turbo碼，添加6個尾部比特和2個保留比特。然后，當需要通過使用turbo碼形成與RC中定義的常規(guī)數(shù)據(jù)速率不同的數(shù)據(jù)速率的傳輸鏈配置時，可以使用一個1/n速率turbo編碼器作為用于信道編碼的信道編碼器(步驟52)。
信道編碼器的輸出位流的長度“L＝n×I”經(jīng)受速率匹配穿孔(5I＞N)或速率匹配重復(5I＜N)，以在(n×I)和信道交織器大小“N”之間匹配(步驟53)。Turbo編碼率的倒數(shù)值“n”被固定為從{2，3，4，5}中選擇的一個值。根據(jù)信道編碼器的輸入信息位流的長度“I”與信道交織器大小“N”之間的比率固定turbo編碼率。
用于turbo碼的速率匹配重復可以應用于一種在交織器大小大于5I時的情況，該情況需要一種便于能量分布的均勻性的算法。因此，在應用turbo碼的速率匹配重復時最好采用現(xiàn)有技術的均勻碼元重復。即，在進行了速率匹配重復后，有可能對于索引k從第 信息位流的比特開始預測輸出位流中的第(k)輸出比特，其中索引k從“0”增加到“N-1”。
作為參考，根據(jù)圖5中“5I”和“N”的關系應用速率匹配穿孔或速率匹配重復，因為可使用的最小turbo編碼率不管“N”和“I”的比率如何都被固定為1/5。但是，由于需要在以下基本假設下進行turbo碼的速率匹配穿孔，以便即使在5I＜N的條件下獲得較好的編碼增益，因此根據(jù)“N”和“I”的比率固定信道編碼器的編碼率并且速率匹配穿孔的碼型隨著編碼率改變。所述基本假設可以如下概括。
(1)不對來自兩個成分編碼器的系統(tǒng)比特(信息比特)進行穿孔。
(2)對來自兩個成分編碼器的奇偶校驗比特輸出位流進行均勻量的穿孔。
(3)來自成分編碼器的奇偶校驗輸出位流的穿孔碼型被設計為均勻的。
此外，從實現(xiàn)方面考慮，根據(jù)新提出的穿孔算法的穿孔碼型最好與用于現(xiàn)有常規(guī)數(shù)據(jù)速率的穿孔碼型向后兼容。因此，提出一種新的傳輸鏈，其便利于滿足上述三個條件的穿孔，同時該穿孔可以與在現(xiàn)有常規(guī)數(shù)據(jù)速率定義的穿孔碼型互換，根據(jù)下面描述的穿孔碼型進行穿孔。
首先，應該根據(jù)“N”和“I”的關系固定turbo編碼器的編碼率。當然，由于通過穿孔1/5 turbo編碼率可以獲得所有turbo編碼率，有可能在turbo編碼器的編碼率被固定在1/5 turbo編碼率后，在一個速率匹配穿孔終端最終調整該編碼率。但是，由于在現(xiàn)有turbo編碼器中有一個穿孔塊，該穿孔塊首先被用于根據(jù)turbo編碼器中的“N”和“I”的關系適當?shù)毓潭ň幋a率，并對根據(jù)該編碼率產(chǎn)生的位流進行速率匹配穿孔。在通過使用turbo編碼器中的穿孔塊固定了turbo編碼器的輸出位流的編碼率后，將具有如此固定的編碼率的信道編碼器的輸出位流的長度與交織器大小匹配。如果交織器大小小于5I，在表1中所示條件下進行穿孔。
表1

參見表1，當需要形成與每個RC中的常規(guī)數(shù)據(jù)速率不同的數(shù)據(jù)速率的傳輸鏈配置時，利用一個1/n速率turbo編碼器(信道編碼器)對信道比特，CRC差錯比特，和尾部比特的信息位流(具有長度“I”)進行信道編碼?！皀”是turbo編碼器的編碼率的倒數(shù)。下面三種“I”和“N”關系的情況有不同的穿孔碼型，其中“I”表示turbo編碼器的信息位流的長度如果2I＜N≤3I，n＝3；3I＜N＜4I，n＝4；4I＜N≤5I，n＝5。
因此，來自1/n速率turbo編碼器的被信道編碼和傳送的位流中的一個信息比特和在一個序列中添加到信息比特的(n-1)個奇偶校驗比特形成一個單位碼元組，其具有長度“n”。
作為示例，當“n”＝3時，單位碼元組具有一個信息比特和從turbo編碼器的第一成分編碼器和第二成分編碼器添加的兩個奇偶校驗比特。即，單位碼元組具有“n”個比特。因此，單位碼元組具有從“0”增加到“I-1”的索引，并根據(jù)索引的奇數(shù)或偶數(shù)被分類為偶數(shù)組和奇數(shù)組。偶數(shù)組或奇數(shù)組通常稱為組合碼塊。每個組合碼塊具有

個單位碼元組，其中偶數(shù)碼元組包括具有2j索引的組，奇數(shù)碼元組包括具有2j＋1索引的組，其中“j”表示從“0”增加到J-1的單位碼元組索引。當信道編碼器的輸出位流具有長度“L”時，根據(jù)表1所示的尾部穿孔碼型穿孔第(I-1)單位碼元組。

表示不大于I/2的最大整數(shù)。由于1/2速率信道編碼器的輸出位流的長度“L”具有值“n×I”，在偶數(shù)組和奇數(shù)組的每一個中所要穿孔的比特數(shù)目“K”可以由 計算。
與以前提出的條件一樣，為了在信道編碼器的整個輸出位流上進行均勻穿孔和不進行每個單位碼元組中的第一比特(其是信道編碼器的輸入信息比特)的穿孔，本發(fā)明采用表1所示的常規(guī)數(shù)據(jù)速率中使用的穿孔碼型，例外情況是在交織器大小“N”大于3I并且小于4I時使用常規(guī)數(shù)據(jù)速率的修正穿孔碼型。特別是，為了進行信道編碼器的輸出位流的均勻穿孔，所要穿孔的偶數(shù)和奇數(shù)單位碼元組具有滿足以下不等式(5)的索引“j”。
(j×K)mod J＜K(5)不等式(5)預測在“J”個單位碼元組中便利于在每個組合碼塊(第一實施例中的偶數(shù)組和奇數(shù)組)中所要穿孔的“K”個比特的均勻穿孔的“j”。而且，不等式(5)預測用于第五實施例中的一個特定“n”上的“u”個組合碼塊的“j”，將在后面說明。
下面參照圖6和7更詳細地說明根據(jù)本發(fā)明第四優(yōu)選實施例的穿孔過程。圖6表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的在用于支持彈性或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈中穿孔的示例，圖7表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的在用于支持彈性或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈中穿孔的另一個示例。
參見圖6和7，當索引j滿足不等式(5)并且分別具有第(2j)和第(2j＋1)索引的偶數(shù)和奇數(shù)單位碼元組被定義為圖6中所示的對關系(pair relation)時，對該對關系的單位碼元組進行同時穿孔。圖6中的陰影部分表示具有索引2j或2j＋1的被穿孔的單位碼元組，其中“i”滿足不等式(5)。通過對不同位置的比特穿孔，使得該對關系的單位碼元組具有穿孔比特的均勻分布。
特別地，如圖7所示，當信道編碼器的輸出位流的長度是奇數(shù)時，偶數(shù)組比奇數(shù)組多一個單位碼元組，該單位碼元組總是被穿孔。在本發(fā)明的第四實施例中，首先根據(jù)交織器大小“N”和信道編碼器的信息位流的長度“I”的關系固定turbo編碼器的編碼率的倒數(shù)“n”。然后，定義所要使用的穿孔碼型。該穿孔碼型是一個根據(jù)在現(xiàn)有數(shù)據(jù)速率使用的穿孔碼型形成的穿孔碼型?；旧希谠摯a型在單位碼元組上的穿孔或不穿孔可以使得定義的穿孔碼型與常規(guī)數(shù)據(jù)速率的現(xiàn)有穿孔碼型可以互換。在此情況下，分別在偶數(shù)組和奇數(shù)組中的“2j”和“2j＋1”單位碼元組形成該穿孔碼型。被穿孔的單位碼元組對滿足每個成分編碼器的奇偶校驗比特的穿孔比特的均勻分布條件。第五實施例第五實施例顯示用于彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈的另一個示例。
表2

參見表2，當利用與每個RC中的常規(guī)數(shù)據(jù)速率不同的數(shù)據(jù)速率配置傳輸鏈時，利用一個1/n速率turbo編碼器(信道編碼器)對信道比特，CRC差錯比特，和尾部比特的信息位流(具有長度“I”)進行信道編碼?！皀”是turbo編碼器的編碼率的倒數(shù)。以下三種情況的穿孔碼型不同如果2I＜N≤3I，n＝3；如果3I＜N＜4I，n＝4；如果4I＜N＜≤5I，n＝5。
在信道編碼器的輸出位流中，一個信息比特和(n-1)個奇偶校驗比特形成一個具有從“0”到I-1索引的單位碼元組，其中當n＝3或5時具有偶數(shù)索引的單位碼元組被分類為偶數(shù)組，具有奇數(shù)索引的單位碼元組被分類為奇數(shù)組。當n＝3或5時，表示由單位碼元組形成的另一個組合碼元組的數(shù)目的參數(shù)“u”具有值2。
但是，當n＝4時，u＝3。即，來自編碼率1/4信道編碼器的輸出位流包括多個單位碼元組，單位碼元組包括一個信息比特和三個奇偶校驗比特，并且其索引除以3可得到相同余數(shù)的單位碼元組的每一個組形成一個組合碼元組，以在u＝3時提供3個組合碼元組。對于一個特定“n”形成共“I”個單位碼元組，并且組合碼元組具有其索引從uj到u(j+1)-1的 個單位碼元組，其中“j”是從0到J-1的數(shù)。 是不大于“I”除以“u”獲得的值的最大整數(shù)。
與第四實施例中相同，當信道編碼器的輸出位流的長度“L”是奇數(shù)時，根據(jù)表2所示的尾部穿孔碼型對第(I-1)單位碼元組穿孔。如果“j”滿足不等式(5)，那么成對地穿孔每個組合碼元組，其中單位碼元組具有從“uj”到“u(j＋1)-1”的索引。根據(jù)表2所示用于相同“n”的不同穿孔碼型對成對的單位碼元組穿孔。
與第四實施例不同，當n＝4時，要從一個被允許的單位碼元組穿孔的比特數(shù)目“p”是4，使得對關系中進行的小單位穿孔可以支持常規(guī)數(shù)據(jù)速率穿孔碼型。當n＝3或5時，要在成對的每個被允許的單位碼元組中穿孔的比特數(shù)目“p”是2。因此，對于一個特定“n”，要在每個組合碼元組中穿孔的比特數(shù)目“K”可以由 (？)計算。
與第四實施例中相同，第五實施例如表2所示不在第一比特穿孔，以如上述假設中提出的防止在信息比特穿孔，并且穿孔是在每個具有滿足不等式(5)的索引“j”的比特進行的，以提供整個輸出位流中的穿孔比特的均勻分布。
總之，表2的穿孔算法和表1的穿孔算法的不同之處是，前一種穿孔算法用整個穿孔碼型中單位穿孔碼型的數(shù)目劃分單位碼元組，而后一種穿孔算法將單位碼元組劃分為偶數(shù)組和奇數(shù)組。作為示例，當交織器大小“N”大于3I并等于或小于4I時，信道編碼器的整個輸出位流被劃分為多個單位碼元組，每個單位碼元組具有一個信息比特和接連添加到該信息比特的三個奇偶校驗比特。進而，將單位碼元組劃分為三個組合碼元組，向每個組合碼元組應用表2所示的穿孔碼型。第六實施例第六實施例提出用于彈性或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈的另一個示例。
表3

參見表2，當需要與每個RC中的常規(guī)數(shù)據(jù)速率不同的數(shù)據(jù)速率的傳輸鏈配置時，利用一個1/n速率turbo編碼器(信道編碼器)對信道比特，CRC差錯比特，和尾部比特的信息位流(具有長度“I”)進行信道編碼?！皀”是turbo編碼器的編碼率的倒數(shù)。對于以下三種“I”和“N”關系的情況有不同的穿孔碼型，其中“I”表示turbo編碼器的信息位流的長度如果2I＜N≤3I，n＝3；如果3I＜N＜4I，n＝4；如果4I＜N＜5I；n＝5。
在信道編碼器的輸出位流中，一個信息比特和(n-1)個奇偶校驗比特形成一個具有從“0”到“I-1”的索引的單位碼元組，其中在n＝3或5時具有偶數(shù)索引的單位碼元組被分類為偶數(shù)組，具有奇數(shù)索引的單位碼元組被分類為奇數(shù)組。在n＝3或5時，表示由單位碼元組形成的組合碼元組的數(shù)目的參數(shù)“u”具有值2。
但是，當n＝4時，u＝3。即，來自1/4編碼率信道編碼器的輸出位流包括多個單位碼元組，單位碼元組包括一個信息比特和三個奇偶校驗比特，并且其索引除以3可得到相同余數(shù)的單位碼元組的每一個組形成一個組合碼元組，以在u＝3時提供3個組合碼元組。對于一個特定“n”形成共“I”個單位碼元組，并且每個組合碼元組具有其索引從uj至u(j＋1)－1的 個單位碼元組，其中“j”是從0到J-1的數(shù)。 是不大于“I”除以“u”獲得的值的最大整數(shù)。
第六實施例與第五實施例的不同之處是，依據(jù)信道編碼器的輸出位流的“L”和“u”的關系，根據(jù)表3所示的尾部穿孔碼型把多達(Lmod u)的單位碼元組的最后部分穿孔。第七實施例第七實施例提出了用于彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率的turbo碼的傳輸鏈的另一個示例。
表4

第六實施例和第七實施例在交織器大小“N”大于3I并小于4I時具有不同的穿孔碼型。其它情況下，穿孔碼型與第六實施例相同。但是，如果“L”不是3的倍數(shù)，則需要附加的穿孔，向其應用一種稍微不同的穿孔方法。即，當“L”不是3的倍數(shù)時，需要對多達(L modu)的單位碼元組的最后部分進行附加穿孔，穿孔碼型是P0而不考慮單位碼元組。當然，正如所建議的，當需要定義穿孔碼型以使得turbo編碼器中定義的穿孔碼型也被包括在內時，單位碼元組中的穿孔方法也可應用于一種將turbo編碼器的編碼率總固定在1/5的情況。第八實施例第八實施例提出如表5所示的用于彈性和/或可變數(shù)據(jù)速率模式的傳輸鏈的另一個示例。
表5

第四實施例和第八實施例僅在3I＜N＜4I的范圍具有不同的穿孔碼型，其中I是包括保留和尾部比特的每幀的信息比特數(shù)目，N是交織器的大小。對于其它情況，第八實施例與第四實施例相同。
編碼碼元組具有從i＝0到I-1的索引。如果滿足(j*K)mod J＜K，那么允許進行對具有索引2j和2j＋1的編碼碼元組的碼元穿孔。此處，J和K被定義為 和 。用于對編碼碼元組i穿孔的碼型被定義為P(i mod 2)。
利用數(shù)據(jù)穿孔碼型對與turbo編碼器輸出的數(shù)據(jù)比特周期對應的編碼碼元組穿孔。如果n*I是奇數(shù)，也對第(I-1)編碼碼元組穿孔。
如上所述，這種在3GPP2系統(tǒng)中配置傳輸鏈的方法具有很多優(yōu)點。例如，本發(fā)明的優(yōu)選實施例通過在使用相同擴展因數(shù)的假設下獲得更大的編碼增益，提供了一種用于支持彈性或可變數(shù)據(jù)速率的新的優(yōu)良傳輸鏈。而且，優(yōu)選實施例提供了新的RC，以支持彈性和可變數(shù)據(jù)速率，允許支持現(xiàn)有的所有RC中標準化的傳輸鏈中的所有數(shù)據(jù)速率而沒有使性能變差，并且通過在彈性和可變數(shù)據(jù)速率中獲得更好的編碼增益而提供優(yōu)良的傳輸鏈。
而且，優(yōu)選實施例可以支持具有比現(xiàn)有RC中支持的最高傳輸速率更高的傳輸速率的傳輸鏈。由于本發(fā)明的穿孔碼型可以與具有常規(guī)數(shù)據(jù)速率的現(xiàn)有技術穿孔碼型互換，本發(fā)明在實現(xiàn)方面具有優(yōu)點。在支持用于補充信道的彈性數(shù)據(jù)速率模式時，除了來自碼元重復的時間分集增益外，可以獲得來自實際編碼率的減小的編碼增益，從而降低傳輸功率。
本發(fā)明的其它優(yōu)點，目的和特征部分地將在下面的說明中提出，部分地可以由本領域技術人員通過審看下面說明來了解，或者可以通過本發(fā)明的實踐來獲得。通過所附權利要求中特別指出的方式可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和優(yōu)點。
上述實施例和優(yōu)點僅僅是示例性的，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明很容易應用于其它類型的設備。本發(fā)明的說明是示意性的，并不限制權利要求的范圍。本領域技術人員很容易進行多種替代，修改和變型。在權利要求中，裝置加功能的語句是為了涵蓋此處描述的執(zhí)行所述功能的結構，不僅包括結構的等價物而且包括等價的結構。
權利要求
1.一種在在物理層上映射數(shù)據(jù)速率的信息位流過程中配置3GPP2系統(tǒng)中的傳輸鏈的方法，包括利用相互不同的比特速率將信息位流信道編碼成為具有1/編碼率的倒數(shù)的數(shù)值的turbo碼和卷積碼之一；和至少執(zhí)行以下操作之一，當信道編碼的位流小于所希望的交織大小時重復位流的編碼比特，和當信道編碼的位流大于所希望的交織大小時穿孔位流的編碼比特，以將信道編碼位流與交織大小匹配。
2.權利要求1的方法，其中當信息位流被信道編碼成為turbo碼時編碼率倒數(shù)固定為5。
3.權利要求2的方法，其中信息位流具有大于384的長度。
4.權利要求2的方法，其中信息位流包括從6、8、12和16比特單位中選擇出的檢錯比特單位之一。
5.權利要求1的方法，其中從信息位流第( )比特預測重復的碼元位流的第k比特，其中L代表信道編碼信息位流的長度，N代表交織大小，k代表從1到N-1增加的整數(shù)，并且N大于5I，其中I代表信息位流的長度。
6.權利要求1的方法，其中當信息位流被信道編碼成為turbo碼時，編碼率的倒數(shù)根據(jù)信息位流長度與所希望交織大小之比是2、3、4和5中的任何一個。
7.權利要求6的方法，其中如果2I＜N＜3I，編碼率的倒數(shù)是3，如果3I＜N＜4I則是4，如果4I＜N＜5I則是5，其中N是交織大小而I是信息位流長度。
8.權利要求1的方法，其中信道編碼的位流以比特組單位穿孔，每個比特組單位具有信息位流的一個信息比特和至少一個添加到信息比特的奇偶校驗比特，其中奇偶校驗比特的數(shù)量等于(編碼率-1)的倒數(shù)。
9.權利要求8的方法，其中比特組具有從0到信息位流長度-1之差的索引，并且根據(jù)索引被分類為相互不同的二或三個比特組部分，并且其中在每個比特組部分中的特定比特組可以被穿孔。
10.權利要求9的方法，其中每個比特組部分包括J個比特組，其中J代表不大于信息位流長度除以比特組部分數(shù)量所獲得數(shù)值的最大整數(shù)。
11.權利要求10的方法，其中當(K*j)/J的余數(shù)小于K時，允許對具有索引uj和u(j＋1)-1的比特組穿孔，其中j代表從0到J-1增加的索引和u代表比特組部分的數(shù)量。
12.權利要求9的方法，其中每個比特組部分中穿孔的比特數(shù)量是不大于將信道編碼位流長度減去交織長度之差除以比特組部分數(shù)量所獲得的數(shù)值的最大整數(shù)K。
13.權利要求12的方法，其中當(K*j)/J的余數(shù)小于K時，允許對具有索引uj和u(j＋1)-1的比特組進行穿孔，其中j代表從0到J-1增加的索引和u代表比特組部分的數(shù)量。
14.權利要求13的方法，其中每個部分中被允許的比特組具有相互不同的穿孔比特。
15.權利要求13的方法，其中根據(jù)與具有索引uj的比特組一樣的穿孔碼型而不論索引如何，比特組數(shù)量等于將信道編碼的輸出位流長度除以允許比特組部分數(shù)量所獲得的余數(shù)。
16.權利要求9的方法，其中如果信道編碼的位流長度是奇數(shù)，允許具有信息位流長度減1之差的索引的比特組根據(jù)不同于每個比特組部分中允許的特定比特組的穿孔碼型進行穿孔。
17.權利要求9的方法，其中允許將信道編碼的輸出位流長度除以比特組部分數(shù)量所獲得的余數(shù)一樣多的比特組根據(jù)不同于特定允許比特組的穿孔碼型進行穿孔。
18.權利要求8的方法，其中每個允許比特組中穿孔的比特數(shù)量是2和4之一。
19.權利要求18的方法，其中當編碼率的倒數(shù)是3和5之一時每個允許比特組中穿孔的比特數(shù)量是2。
20.權利要求1的方法，其中在信息位流被編碼成為卷積碼的情況下，編碼率的倒數(shù)是根據(jù)信息位流長度和交織大小從2、3、4和6中選擇的一個。
21.權利要求20的方法，其中信息位流包括從6、8、12和16比特單位中選擇出的檢錯比特單位之一。
22.權利要求19的方法，其中編碼率的倒數(shù)是將交織大小除以信息位流長度所獲得數(shù)值舍入所獲得的整數(shù)。
23.權利要求22的方法，其中該數(shù)值被下舍入。
24.一種用于通信系統(tǒng)的傳輸鏈，包括一個編碼器，配置得接收可變速率編碼數(shù)據(jù)流和彈性速率編碼數(shù)據(jù)流之一作為輸入數(shù)據(jù)流并且產(chǎn)生一個編碼位流；一個速率匹配器，連接以便接收編碼位流和通過穿孔和重復編碼位流中的至少一種操作將編碼位流與規(guī)定速率匹配；和一個交織器，連接以便接收穿孔位流，其中當輸入數(shù)據(jù)流速率減少規(guī)定量時編碼器速率減少到規(guī)定速率。
25.權利要求24的設備，其中交織器大小等于穿孔的位流大小，并固定到規(guī)定的交織器大小。
26.權利要求24的設備，其中編碼器速率是1/2、1/3、1/4和1/5之一。
27.權利要求26的設備，其中N是交織器大小，I是每幀的信息比特數(shù)量，并且當8/3＜N/I≤3時，編碼器速率是1/3，當3＜N/I≤4時則是1/4，當N/I＞4時則是1/5。
28.權利要求24的方法，其中編碼器是具有最大速率1/5的turbo編碼器。
29.權利要求24的方法，其中當增強速率算法模式(ERAM)被禁止時，速率匹配器的第k輸出是第kL/N輸入碼元的下限，其中N是交織器大小，k的范圍從0到N-1，和L是編碼器輸出的編碼比特碼元的數(shù)量。
30.權利要求24的方法，其中當增強速率算法模式(ERAM)被允許時，如果(j.k)mod J＜K，對于具有索引2j和2j＋1的組允許碼元穿孔，其中I是每個幀的信息比特數(shù)量，J是I/2的下限，N是交織器大小，K是(L-N)/2的下限，和其中每個編碼碼元組包括L/I編碼比特。
31.權利要求30的方法，其中當2I＜N≤3I時用于穿孔1/3 turbo編碼率的數(shù)據(jù)編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為110而對于P1為101。
32.權利要求30的方法，其中當2I＜N≤3I時用于穿孔1/3 turbo編碼率的尾部編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為101而對于P1為101。
33.權利要求30的方法，其中當3I＜N≤4I時用于穿孔1/4 turbo編碼率的數(shù)據(jù)編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為1011而對于P1為1110。
34.權利要求30的方法，其中當3I＜N≤4I時用于穿孔1/4 turbo編碼率的尾部編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為1011而對于P1為1011。
35.權利要求30的方法，其中當4I＜N≤5I時用于穿孔1/5 turbo編碼率的數(shù)據(jù)編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為11101而對于P1為11011。
36.權利要求30的方法，其中當4I＜N≤5I時用于穿孔1/5 turbo編碼率的尾部編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為11011而對于P1為11011。
37.一種用于通信系統(tǒng)的turbo編碼器，包括第一編碼器，連接以便接收輸入數(shù)據(jù)比特并產(chǎn)生第一數(shù)據(jù)比特和第一和第二奇偶校驗比特；和第二編碼器，用于接收第一數(shù)據(jù)比特并產(chǎn)生第二數(shù)據(jù)比特和第三和第四奇偶校驗比特，其中消除第二數(shù)據(jù)比特，并輸出剩余比特作為編碼位流，并且其中編碼器速率是1/5。
38.權利要求37的編碼器，其中一系列產(chǎn)生的比特根據(jù)第一數(shù)據(jù)比特、第一奇偶校驗比特、第二奇偶校驗比特、第三奇偶校驗比特和第四奇偶校驗比特的碼型排列形成輸出的編碼位流。
39.權利要求38的編碼器，其中輸出的編碼位流在第一編碼器與第二編碼器之間交替。
40.權利要求38的編碼器，其中輸出比特的尾部碼型跟隨輸出位流作為結束碼，其中尾部碼型與編碼位流的碼型不同。
41.權利要求40的編碼器，其中尾部碼的碼型排列為六個連續(xù)數(shù)據(jù)流，前三個數(shù)據(jù)流具有第一數(shù)據(jù)比特的3次重復，一個第一奇偶校驗比特和一個第二奇偶校驗比特，并且后三個數(shù)據(jù)流具有第二數(shù)據(jù)比特的3次重復，一個第三奇偶校驗比特和一個第四奇偶校驗比特，其中第一和第二數(shù)據(jù)比特具有相同值。
42.權利要求41的編碼器，其中后三個數(shù)據(jù)流具有第一數(shù)據(jù)比特而非第二數(shù)據(jù)比特的三次重復。
43.一種在通信系統(tǒng)中匹配數(shù)據(jù)速率的方法，包括以要用于編碼的第一速率接收可變速率數(shù)據(jù)流和彈性速率數(shù)據(jù)流之一；調整編碼器速率到規(guī)定速率，使得在重新匹配設備中所需要發(fā)生的重復數(shù)量最少，并且產(chǎn)生編碼位流；和執(zhí)行對編碼位流重復和穿孔中的一種操作，以產(chǎn)生速率匹配的位流。
44.權利要求43的方法，進一步包括確定何時輸入位流速率已經(jīng)從第一速率改變，并且根據(jù)輸入位流速率調整編碼器速率。
45.權利要求43的方法，其中編碼器的規(guī)定速率是1/2、1/3、1/4和1/5之一。
46.權利要求45的方法，其中N是交織器大小，I是每個幀的信息比特數(shù)量，并且當8/3＜N/I≤3時編碼器速率是1/3，當3＜N/I≤4時則是1/4，當N/I＞4時則是1/5。
47.權利要求43的方法，其中編碼器是具有最大速率1/5的turbo編碼器。
48.權利要求43的方法，其中當增強速率算法模式(ERAM)被禁止時，速率匹配器的第k輸出是第kL/N輸入碼元的下限，其中N是交織器大小，k范圍從0到N-1，并且L是編碼器輸出的編碼比特碼元的數(shù)量。
49.權利要求43的方法，其中當增強速率算法模式(ERAM)被允許時，如果(j.k)mod J＜K，對于具有索引2j和2j＋1的組允許碼元穿孔，其中I是每個幀的信息比特數(shù)量，J是I/2的下限，N是交織器大小，K是(L-N)/2的下限，并且其中每個編碼碼元組包括L/I編碼比特。
50.權利要求49的方法，其中當2I＜N≤3I時用于穿孔1/3 turbo編碼率的數(shù)據(jù)編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為110而對于P1為101。
51.權利要求49的方法，其中當2I＜N≤3I時用于穿孔1/3 turbo編碼率的尾部編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為101而對于P1為101。
52.權利要求49的方法，其中當3I＜N≤4I時用于穿孔1/4 turbo編碼率的數(shù)據(jù)編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為1011而對于P1為1110。
53.權利要求49的方法，其中當3I＜N≤4I時用于穿孔1/4 turbo編碼率的尾部編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為1011而對于P1為1011。
54.權利要求49的方法，其中當4I＜N≤5I時用于穿孔1/5 turbo編碼率的數(shù)據(jù)編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為11101而對于P1為11011。
55.權利要求49的方法，其中當4I＜N≤5I時用于穿孔1/5 turbo編碼率的尾部編碼碼元組i的碼型由P(i mod 2)給出，其中i是編碼碼元組的索引，其范圍從0到I-1，并且其中碼型對于P0為11011而對于P1為11011。
56.一種能夠在通信系統(tǒng)中匹配數(shù)據(jù)速率的通信設備，包括用于以要用于編碼的第一速率接收可變速率位流和彈性速率位流之一的裝置；用于調整編碼器速率到規(guī)定速率，使得在重新匹配設備中所需要發(fā)生的重復數(shù)量最少并且產(chǎn)生編碼位流的裝置；和用于執(zhí)行對編碼位流重復和穿孔中的一種操作，以產(chǎn)生速率匹配的位流的裝置。
57.權利要求56的設備，進一步包括用于確定何時輸入位流的速率已經(jīng)從第一速率改變的裝置；和用于根據(jù)輸入位流的速率調整編碼器速率的裝置。
58.權利要求56的設備，其中編碼器的規(guī)定速率是1/3、1/4和1/5之一。
59.權利要求58的設備，其中N是交織器大小，I是每個幀的信息比特數(shù)量，并且當8/3＜N/I≤3時編碼器速率是1/3，當3＜N/I≤4時則是1/4，當N/I＞4時則是1/5。
60.權利要求56的設備，其中編碼器是具有最大速率1/5的turbo編碼器。
全文摘要
一種在物理層上映射數(shù)據(jù)速率的信息位流的過程中配置3GPP2系統(tǒng)中的傳輸鏈的方法,用于支持信息位流的彈性或可變數(shù)據(jù)速率,該方法包括步驟:(1)利用相互不同的比特速率將信息位流信道編碼成為具有1/編碼率的倒數(shù)值的turbo碼或卷積碼,(2)當信道編碼的位流小于所希望的交織大小時重復編碼的位流,而當信道編碼的位流大于所希望的交織大小時穿孔編碼的位流,以便將信道編碼的位流與交織大小匹配。
文檔編號H04Q7/38GK1331549SQ0112002
公開日2002年1月16日 申請日期2001年7月5日 優(yōu)先權日2000年7月5日
發(fā)明者尹寧佑, 李永朝, 金沂浚, 權純逸 申請人:Lg電子株式會社