專利名稱：在無線終端的射頻收發(fā)器中執(zhí)行渦輪解碼操作的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，更具體地說，涉及在無線通信系統(tǒng)中無線終端對數(shù)據(jù)信息的接收。
背景技術(shù)：
蜂窩式無線通信系統(tǒng)為世界上許多居民區(qū)提供無線通信服務(wù)。蜂窩無線系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)，該網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與相應(yīng)的服務(wù)覆蓋區(qū)內(nèi)的無線終端進行無線通信。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)通常包括分散在服務(wù)覆蓋區(qū)內(nèi)的多個基站，每個基站支持相應(yīng)的蜂窩(無線小區(qū))內(nèi)的無線通信。基站與基站控制器(BSC)連接，每個基站控制器為多個基站提供服務(wù)。每個基站控制器都與移動交換中心(MSC)連接。通常每個基站控制器還直接或間接地與因特網(wǎng)相連。
在操作上，每個基站與其蜂窩/無線小區(qū)內(nèi)運行的多個無線終端通信。與基站連接的BSC，為MSC與服務(wù)基站(serving base station)之間的語音通信提供路由服務(wù)。MSC則把語音通信路由到另外的MSC或PSTN(公共交換電話網(wǎng))。BSC為服務(wù)基站與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信提供路由服務(wù)，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可以包括或連接到因特網(wǎng)。從基站到無線終端的傳輸稱為前向鏈路(下行鏈路)傳輸，而從無線終端到基站的傳輸稱為反向鏈路(上行鏈路)傳輸。前向鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸量通常大于反向鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸量。出現(xiàn)這種情況的原因是數(shù)據(jù)用戶通常發(fā)送指令，向數(shù)據(jù)源(如web服務(wù)器)請求數(shù)據(jù)，而web服務(wù)器則將該數(shù)據(jù)提供給無線終端。
基站與其所服務(wù)的無線終端之間的無線鏈路通常按照一個(或多個)操作標準來運行。這些操作標準定義了無線鏈路的分配、建鏈、服務(wù)、拆鏈的方式。目前廣泛使用的蜂窩標準包括全球移動通信系統(tǒng)(GSM)標準、北美碼分多址(CDMA)標準和北美時分多碼(TDMA)標準等。這些操作標準支持語音通信和數(shù)據(jù)通信。目前引入的操作標準包括通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)/寬帶CDMA(WCDMA)標準。UMTS/WCDMA使用CDMA原理，支持語音和數(shù)據(jù)的高吞吐量。與北美CDMA標準相比，在UMTS/WCDMA系統(tǒng)中的傳輸不與時間基準即GPS時間基準對齊。因此，在WCDMA系統(tǒng)中無線終端與基站的同步比在北美CDMA系統(tǒng)中的同步復(fù)雜。另外，為了支持高吞吐量，UMTS/WCDMA系統(tǒng)的編碼操作是相當(dāng)復(fù)雜的。因此，需要對支持的無線終端的解碼操作進行改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及的操作方法和裝置在


具體實施方式
和權(quán)利要求中有更詳細的描述。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于射頻(RF)收發(fā)器中的基帶處理模塊，包括下行鏈路/上行鏈路接口，用于從所連接的主機處理組件中接收出站數(shù)據(jù)和為所連接的主機處理組件提供入站數(shù)據(jù)；通信地連接于所述RF收發(fā)器的RF前端及所述下行鏈路/上行鏈路接口的TX處理組件，用于從所述下行鏈路/上行鏈路接口接收出站數(shù)據(jù)、對出站數(shù)據(jù)進行處理以產(chǎn)生基帶TX信號以及將基帶TX信號輸出到所述RF收發(fā)器的RF前端；連接至所述RF前端的RX處理組件，用于從所述RF前端接收基帶RX信號，從所述基帶RX信號生成一組IR采樣，并將所述一組IR采樣傳送給通信連接的存儲器；通信地連接于所述處理器、所述存儲器以及所述下行鏈路/上行鏈路接口的渦輪(turbo)解碼模塊，所述渦輪解碼模塊用于由從所述存儲器獲得的一組IR采樣構(gòu)成渦輪碼；對所述渦輪碼字進行解碼以生成媒體訪問控制(MAC)包；檢查所述MAC包的報頭以確定所述MAC包攜帶的服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的邊界；
將所述MAC包連同所述SDU的邊界一起作為入站數(shù)據(jù)輸出給所述下行鏈路\上行鏈路接口。
優(yōu)選地，所述渦輪解碼模塊進一步通過在檢查MAC包的報頭之前校驗所述MAC包的CRC部分來對所述MAC包進行錯誤檢驗。
優(yōu)選地，所述渦輪解碼模塊還用于對所述渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作；在對所述渦輪碼字執(zhí)行了至少一次初始渦輪解碼操作后，確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯；如果對所述渦輪碼字執(zhí)行的至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼；如果對所述渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯，則在對所述渦輪碼字執(zhí)行指定次數(shù)的解碼操作之前，結(jié)束對該渦輪碼字的渦輪解碼操作。
優(yōu)選地，所述渦輪解碼模塊還用于從一組IR采樣中形成第一渦輪碼字，所述第一渦輪碼字對應(yīng)于所述MAC包的第一部分；從另一組IR采樣中形成第二渦輪碼字，所述第二渦輪碼字對應(yīng)于所述MAC包的第二部分；對所述第一渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定數(shù)量的渦輪解碼操作；對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作；對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作之后，確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述第二渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼操作；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯，在對所述第二渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的渦輪解碼操作之前，結(jié)束對所述第二渦輪碼字的渦輪解碼操作。
優(yōu)選地，對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作之后，在確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯時，所述渦輪解碼模塊對包含于所述MAC包的第二部分中的MAC包的CRC部分進行校驗。
優(yōu)選地，所述渦輪解碼模塊包括通信地連接于所述存儲器的存儲器接口；降額(de-rate)匹配模塊；渦輪解碼器核心；解擾和循環(huán)冗余校驗(CRC)模塊；以及輸出緩沖器。
優(yōu)選地，所述降額匹配模塊用于對所述一組IR采樣進行降額匹配。
優(yōu)選地，所述渦輪解碼器核心包括多個寄存器，用于存儲渦輪碼字和中間結(jié)果；通信地連接于所述多個寄存器中至少一個寄存器的正向主管道相加比較選擇引擎，用于對所述渦輪碼字進行正向相加、比較、選擇操作；通信地連接于所述多個寄存器中至少一個寄存器的反向主管道相加比較選擇引擎，用于對所述渦輪碼字進行反向相加、比較、選擇操作；通信地連接于所述正向主管道相加比較選擇引擎和所述反向主管道相加比較選擇引擎的度量存儲器，用于存儲對應(yīng)于所述渦輪碼字的渦輪解碼操作的一組度量；通信地連接于所述反向主管道相加比較選擇引擎、所述度量存儲器和所述解擾和CRC模塊的對數(shù)似然比引擎，用于處理所述正向主管道相加比較選擇引擎和所述反向主管道相加比較選擇引擎的結(jié)果以產(chǎn)生渦輪解碼后的結(jié)果。
優(yōu)選地，所述正向主管道相加比較選擇引擎包括度量產(chǎn)生和累加模塊，為所述渦輪碼字每個解碼操作產(chǎn)生最大數(shù)目的度量校驗和；度量累加選擇模塊，用于對所述度量產(chǎn)生和累加模塊生成的最大數(shù)目的度量校驗和進行多次比較，以從所述最大數(shù)目的校驗和中選擇一組度量校驗和并將所選擇的校驗和輸出。
優(yōu)選地，所述反向主管道相加比較選擇引擎包括
度量產(chǎn)生和累加模塊，為所述渦輪碼字每個解碼操作產(chǎn)生最大數(shù)目的度量校驗和；度量累加選擇模塊，用于對所述度量產(chǎn)生和累加模塊產(chǎn)生的最大數(shù)目的度量校驗和進行多次比較，以從所述最大數(shù)目的度量校驗和中選擇一組度量校驗和并將所選擇的度量校驗和輸出。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種在無線終端的射頻收發(fā)器中執(zhí)行渦輪解碼操作的方法，所述方法包括接收RX RF信號；將所述RX RF信號轉(zhuǎn)換成基帶RX信號；從所述基帶RX信號產(chǎn)生一組IR采樣；將所述一組IR采樣存儲到增量冗余(IR)存儲器中；以及所述RF收發(fā)器的渦輪解碼模塊從所述存儲器獲取一組IR采樣；從所述一組IR采樣形成渦輪碼字；對所述渦輪碼字進行解碼以生成媒體訪問控制(MAC)包；檢查所述MAC包的報頭以確定所述MAC包攜帶的服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的邊界；將所述MAC包連同所述SDU的邊界一起作為入站數(shù)據(jù)輸出給所述下行鏈路\上行鏈路接口。
優(yōu)選地，所述方法進一步包括所述渦輪解碼模塊通過在檢查MAC包的報頭之前校驗所述MAC包的CRC部分來對所述MAC包進行錯誤檢驗。
優(yōu)選地，所述方法進一步包括所述收發(fā)器的渦輪解碼模塊對所述渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作；在對所述渦輪碼字執(zhí)行了至少一次初始渦輪解碼操作后，確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯；如果對所述渦輪碼字執(zhí)行的至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼；如果對所述渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯，則在對所述渦輪碼字執(zhí)行指定次數(shù)的解碼操作之前，結(jié)束對該渦輪碼字的渦輪解碼操作。
優(yōu)選地，所述方法進一步包括所述收發(fā)器的渦輪解碼模塊從一組IR采樣中形成第一渦輪碼字，所述第一渦輪碼字對應(yīng)于所述MAC包的第一部分；從另一組IR采樣中形成第二渦輪碼字，所述第二渦輪碼字對應(yīng)于所述MAC包的第二部分；對所述第一渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定數(shù)量的渦輪解碼操作；對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作；對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作之后，確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述第二渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼操作；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯，在對所述第二渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的渦輪解碼操作之前，結(jié)束對所述第二渦輪碼字的渦輪解碼操作。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種在無線終端的射頻收發(fā)器中執(zhí)行渦輪解碼操作的方法，所述方法包括接收RX RF信號；轉(zhuǎn)換所述RF信號為基帶RX信號；從所述RX信號產(chǎn)生一組IR采樣；將所述一組R采樣存儲到增量冗余(IR)存儲器中；以及所述RF收發(fā)器的渦輪解碼模塊從所述存儲器中獲取一組IR采樣；從所述一組IR采樣構(gòu)成第一渦輪碼字，所述第一渦輪碼字對應(yīng)所述MAC包的第一部分；對所述第一渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定數(shù)量的渦輪解碼操作；從所述存儲器中獲得另一組IR采樣；
由所述另一組IR采樣構(gòu)成第二渦輪碼字，所述第二渦輪碼字對應(yīng)所述MAC包的第二部分；對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一個初始渦輪解碼操作；在對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一個初始渦輪解碼操作后，確定所生成地MAC包是否無錯誤；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述第二渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼操作；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯在對所述第二渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的渦輪解碼操作之前，結(jié)束對所述第二渦輪碼字的渦輪解碼操作；檢查所述MAC包的報頭；確定所述MAC包攜帶的服務(wù)數(shù)據(jù)單元的邊界；；將所述MAC包連同所述SDU的邊界一起作為入站數(shù)據(jù)輸出給所述下行鏈路\上行鏈路接口。
優(yōu)選地，對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作之后，在確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯時，所述渦輪解碼模塊對包含于所述MAC包的第二部分中的MAC包的CRC部分進行校驗。
從以下的描述和附圖中，可以得到對本發(fā)明的各種優(yōu)點、各個方面、創(chuàng)新特征、及其實施例細節(jié)的更深入的理解。

下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中圖1是支持根據(jù)本發(fā)明運行的無線終端的蜂窩無線通信系統(tǒng)的局部示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的無線終端的功能示意框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例的基帶處理模塊的組件的示意框4是根據(jù)本發(fā)明一實施例的渦輪解碼模塊的組件的示意圖；
圖5是本發(fā)明一實施例的渦輪解碼模塊的渦輪解碼核心的組件示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明一實施例的渦輪解碼模塊的渦輪解碼核心的組件示意圖，所述組件涉及渦輪解碼操作中的數(shù)據(jù)流；圖7是根據(jù)本發(fā)明一實施例的IR采樣/渦輪解碼操作的流程圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明一實施例的度量標準化的流程圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明各種實施例的度量標準化的流程圖；圖10是本發(fā)明的渦輪解碼模塊對IR采樣施加操作以產(chǎn)生渦輪碼字的流程圖；圖11A、11B、11C和11D是解碼渦輪碼以產(chǎn)生媒介訪問控制(MAC)包以及根據(jù)本發(fā)明的實施例使用渦輪解碼模塊處理該MAC包的方式的示意圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明一實施例將承載MAC包的一個或多個渦輪碼字解碼的流程圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明一實施例渦輪解碼模塊從MAC包中提取信息的操作流程圖。
具體實施例方式
圖1是支持根據(jù)本發(fā)明運行的無線終端的蜂窩無線通信系統(tǒng)100的局部示意圖。蜂窩無線通信系統(tǒng)100包括公共交換電話網(wǎng)(PSTN)接口101如移動交換中心、無線網(wǎng)絡(luò)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)102、無線電網(wǎng)絡(luò)控制器/基站控制器(RNC/BSC)152和154、基站/節(jié)點103、104、105和106。其中，所述無線網(wǎng)絡(luò)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)102包括GPRS支持節(jié)點、EDGE支持節(jié)點、WCDMA支持節(jié)點和其他組件。無線網(wǎng)絡(luò)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)102連接到其他的私人或公共分組數(shù)據(jù)網(wǎng)114如因特網(wǎng)、WAN、LAN等。常規(guī)語音終端121連接到PSTN 110。網(wǎng)絡(luò)電話(VoIP)終端123和個人計算機125連接到因特網(wǎng)/WAN 114。PSTN接口101連接到PSTN 110。當(dāng)然，該特定的結(jié)構(gòu)隨著系統(tǒng)的變化而變化。
基站/節(jié)點103-106中，每個基站/節(jié)點為一個蜂窩/無線小區(qū)服務(wù)，每個基站/節(jié)點在其服務(wù)的蜂窩/無線小區(qū)內(nèi)支持無線通信。無線鏈路包括正向鏈路和反向鏈路，用以支持基站與基站所服務(wù)的無線終端之間的無線通信。這些無線鏈路支持數(shù)字數(shù)據(jù)通信、VoIP通信和其他數(shù)字多媒體通信。蜂窩無線通信系統(tǒng)100還可向后兼容，支持模擬操作。蜂窩無線通信系統(tǒng)100支持一個或多個UMST/WCDMA標準、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)標準、GSM的擴展--GSM通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)、加強數(shù)據(jù)率的GSM(或全球)演化(EDGE)標準和/或其他各種CDMA標準、TDMA標準和/或FDMA標準等。
無線終端116、118、120、122、124、126、128和130使用基站103-106通過無線鏈路連接到蜂窩無線通信系統(tǒng)100。如圖所示，無線終端可包括蜂窩電話116和118、膝上型計算機120和122、桌面計算機124和126、數(shù)據(jù)終端128和130。但是，蜂窩無線通信系統(tǒng)100也支持與其他類型的無線終端的通信。眾所周知，膝上型計算機120和122、桌面計算機124和126、數(shù)據(jù)終端128和130、蜂窩電話116和118等設(shè)備都能夠在因特網(wǎng)114上“沖浪”，傳送和接收數(shù)據(jù)通信如email，傳送和接收文件和執(zhí)行其他數(shù)據(jù)操作。這些數(shù)據(jù)操作很多都要求相當(dāng)大的下載(下行)數(shù)據(jù)速率，而對上載(上行)數(shù)據(jù)速率則沒有那么嚴格的要求。因此，無線終端116-130中的一部分或者全部都能支持EDGE操作標準、GPRS標準、UMTS/WCDMA標準和/或GSM標準。
圖2是無線終端的示意框圖。該無線終端包括主機處理組件202和與之關(guān)聯(lián)的無線電收發(fā)裝置204。對于蜂窩電話，主機處理組件和無線電收發(fā)裝置204設(shè)置在單個殼體(housing)內(nèi)。在一些蜂窩電話中，主機處理組件202和無線電收發(fā)裝置204的部分或全部組件被設(shè)置在單個集成電路(IC)上。對于個人數(shù)字助理主機、膝上型主機和/或個人計算機主機，無線電收發(fā)裝置204可位于擴充卡上，也可位于與主機處理組件202分離的殼體(house)內(nèi)。主機處理組件202至少包括處理模塊206、存儲器208、無線電接口210、輸入接口212、輸出接口214。處理模塊206和存儲器208執(zhí)行指令以支持主機終端功能。例如，對于蜂窩電話主機設(shè)備，處理模塊206執(zhí)行用戶接口操作和在其他操作中執(zhí)行主機軟件程序。
無線電接口210允許從無線電裝置204上接收數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)發(fā)送到無線電收發(fā)裝置204上。對于從無線電裝置204上接收數(shù)據(jù)(如入站數(shù)據(jù))，無線電接口210將數(shù)據(jù)提供給處理模塊206以進行進一步的處理和/或?qū)?shù)據(jù)發(fā)送給輸出接口214。輸出接口204提供到輸出顯示設(shè)備如顯示器、監(jiān)視器、揚聲器等的連通性，以顯示所接收的數(shù)據(jù)。無線電接口210也將數(shù)據(jù)從處理模塊206提供給無線電收發(fā)裝置204。處理模塊206能夠通過輸入接口212從輸入設(shè)備如鍵盤、鍵區(qū)、麥克風(fēng)等接收數(shù)據(jù)，或者自己產(chǎn)生數(shù)據(jù)。對于通過輸入接口212接收數(shù)據(jù)，處理模塊206可對該數(shù)據(jù)實施相應(yīng)的主機功能和/或?qū)?shù)據(jù)通過無線電接口210發(fā)送到無線電收發(fā)裝置204。
無線電收發(fā)裝置204包括主機接口220、基帶處理模塊(基帶處理器)222、模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器224、濾波/增益模塊226、下變頻轉(zhuǎn)換模塊228、低噪聲放大器230、本地振蕩器232、存儲器234、數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換模塊228、濾波/增益模塊238、上變頻轉(zhuǎn)換模塊240、功率放大器242、RX(接收)濾波模塊264、TX(發(fā)射)濾波模塊258、TX/RX開關(guān)模塊260和天線248。天線248可以是由發(fā)射路徑和接收路徑共享(半雙工)的單個天線，或者包括分別用于發(fā)射路徑和接收路徑的分開的天線(全雙工)。天線的實現(xiàn)取決于無線通信設(shè)備遵循的特定標準。
基帶處理模塊222結(jié)合存儲器234中的操作指令，實現(xiàn)數(shù)字接收器功能和數(shù)字發(fā)射器功能。所述數(shù)字接收器功能包括但不限于數(shù)字中頻-基帶轉(zhuǎn)換、解調(diào)、星群解映射、解密和/或解碼。數(shù)字發(fā)射器功能包括但不限于編碼、解密、星群映射、調(diào)制和/或數(shù)字基帶-中頻轉(zhuǎn)換?；鶐幚砟K222提供的發(fā)射和接收功能可用共享的處理裝置或獨立的處理裝置實現(xiàn)。所述處理裝置可包括微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器、微計算機、中央處理單元、現(xiàn)場可編程門陣列、可編程邏輯設(shè)備、狀態(tài)機、邏輯電路、模擬電路、數(shù)字電路和/或任何基于操作指令操作信號(模擬的和/或數(shù)字的)的裝置。存儲器234可以是單個存儲裝置或多個存儲裝置。所述存儲裝置可以是只讀存儲器、隨機存取存儲器、易失性存儲器、永久性存儲器、靜態(tài)存儲器、動態(tài)存儲器、閃存和/或任何存儲數(shù)字信息的裝置。要注意，當(dāng)基帶處理模塊222通過狀態(tài)機、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路實施其一個或多個功能時，存儲著對應(yīng)的操作指令的存儲器被嵌入在包括該狀態(tài)機、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路的電路上。
在操作上，無線電收發(fā)裝置204通過主機接口220從主機處理組件上接收出站數(shù)據(jù)250。主機接口220將出站數(shù)據(jù)250發(fā)送給基帶處理模塊222，基帶處理模塊222根據(jù)特定的無線通信標準(如UMTS/WCDMA、GSM、GPRDS、EDGE等)處理出站數(shù)據(jù)250以產(chǎn)生數(shù)字發(fā)射格式數(shù)據(jù)252。數(shù)字發(fā)射格式數(shù)據(jù)252是數(shù)字的基帶信號或數(shù)字的低中頻(IF)信號，該低中頻符號的頻率范圍在0至幾千/幾萬赫茲(Hz)之間。
數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器236將數(shù)字發(fā)射格式數(shù)據(jù)252從數(shù)字域轉(zhuǎn)換成模擬域。濾波/增益模塊238將模擬信號提供給上變頻轉(zhuǎn)換模塊240之前，濾波和/或調(diào)整模擬信號的增益。上變頻轉(zhuǎn)換模塊240基于發(fā)射器本地振蕩254將模擬基帶或低IF信號直接轉(zhuǎn)換成RF信號，所述發(fā)射器本地振蕩254由本地振蕩模塊232產(chǎn)生。功率放大器242將RF信號放大以生成出站RF信號256，該出站RF信號256被TX濾波模塊258濾波。TX/RX開關(guān)模塊260從TX濾波模塊258上接收經(jīng)放大和經(jīng)濾波的RF信號，將出站RF信號256提供給天線248。天線248將出站RF信號256發(fā)射給目標設(shè)備如基站103-106。
無線電收發(fā)裝置204也接收由基站通過天線248、TX/RX開關(guān)模塊160、RF濾波模塊264傳送的入站數(shù)據(jù)262。低噪聲放大器230接收入站RF信號262和放大入站RF信號262以產(chǎn)生經(jīng)放大的入站RF信號。低噪聲放大器230將放大后的入站RF信號提供給下變頻轉(zhuǎn)換模塊228，下變頻轉(zhuǎn)換模塊228基于接收器本地振蕩將經(jīng)放大的入站RF信號轉(zhuǎn)換成入站低IF信號或基帶信號，該接收器本地振蕩由接收器本地振蕩模塊232提供。下變頻轉(zhuǎn)換模塊228將入站低IF信號提供給濾波/增益模塊226。濾波/增益模塊226將(入站低IF)信號提供給模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器224之前，濾波和/或調(diào)整該信號的增益。模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器224將濾波后的入站低IF信號(或基帶信號)從模擬域轉(zhuǎn)換成數(shù)字域，以產(chǎn)生數(shù)字接收格式數(shù)據(jù)268?；鶐幚砟K222根據(jù)無線電收發(fā)裝置204實施的特定無線通信標準對該數(shù)字接收格式數(shù)據(jù)進行解調(diào)、解映射、解密和/或解碼以還原入站數(shù)據(jù)270。主機接口220通過無線電接口210將還原的入站數(shù)據(jù)270提供給主機處理組件202。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的基帶處理模塊222的組件的示意框圖?；鶐幚砟K(基帶處理器)222包括處理器302、存儲器接口304、板載存儲器306、下行/上行接口308、TX處理組件310和TX接口312?；鶐幚砟K222還包括RX接口314、蜂窩搜索模塊316、多路經(jīng)掃描模塊318、耙式接收器組合器320和渦輪解碼模塊322。在一些實施例中，基帶處理模塊222連接到外接存儲器234。但是，在其他的實施例中，存儲器306滿足基帶處理模塊222的所有要求。
如圖2中所述，基帶處理模塊從連接的主機處理組件202上接收出戰(zhàn)數(shù)據(jù)250和將入站數(shù)據(jù)270提供給連接的主機處理組件202。另外，基帶處理模塊222將數(shù)字發(fā)射格式數(shù)據(jù)(基帶TX信號)252提供給連接的RF前端。另外，基帶處理模塊222從所連接的RF前端接收數(shù)字接收格式數(shù)據(jù)268。如圖2中所述，ADC 222產(chǎn)出數(shù)字接收格式數(shù)據(jù)(基帶RX數(shù)據(jù))268，而RF前端的DAC 236從基帶處理模塊222上接收數(shù)字發(fā)射格式數(shù)據(jù)(基帶TX數(shù)據(jù))252。
根據(jù)本發(fā)明的特定實施例，下行/上行接口308可操作地從連接的主機處理組件上接收出站數(shù)據(jù)250，例如，通過主機接口220從主機處理組件202上接收。另外，下行/上行接口308可操作地通過主機接口220將入站數(shù)據(jù)270提供給連接的主機處理組件202。讀者應(yīng)該知曉，可將基帶處理模塊222與無線電收發(fā)裝置204的其他組件一起設(shè)置在單個集成電路上。另外，可將無線電收發(fā)裝置204與主機處理組件202設(shè)置在單個集成電路上。因此，在這種情況下，圖2中除了天線、顯示器、揚聲器等和鍵盤、鍵區(qū)、麥克風(fēng)等之外，其他的組件都可以設(shè)置在單個集成電路上。但是，在其他的一些實施例中，基帶處理模塊222和主機處理模塊202設(shè)置在分開的集成電路上。在不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下，有多種不同的集成電路構(gòu)造是可行的。
如圖2所示TX處理組件310和TX接口312通信地連接到RF前端，并連接到下行鏈路/上行鏈路接口308。TX處理組件310和TX接口312用于從下行鏈路/上行鏈路接口308上接收出站數(shù)據(jù)，處理出站數(shù)據(jù)以產(chǎn)出基帶TX信號252和將出站TX數(shù)據(jù)252輸出給RF前端，如圖2中所述。
RX處理組件包括RX接口314、耙式接收器組合器320，在一些方案中，處理器302用于從RF前端接收RF基帶信號268。這些組件也可從RX基帶信號268上產(chǎn)生一組IR采樣，并將該組IR采樣發(fā)送給存儲器234和/或236。根據(jù)本發(fā)明，IR采樣構(gòu)成所接收的渦輪碼字的全部或部分。一般，信號編碼的使用是為了克服不太理想的信道條件。編碼操作包括在無線鏈路的發(fā)射端的對信息進行編碼以產(chǎn)生碼字，例如渦輪碼字。通常對該渦輪碼字進行收縮處理(punctured)，然后再將收縮處理后的渦輪碼字被發(fā)射給接收器。接收器接收到的渦輪碼字是由無線發(fā)射器和無線發(fā)射器之間的信道對該收縮處理后的渦輪碼字進行相關(guān)操作后的版本。接收器一旦接收該渦輪碼字，就對其進行解收縮處理和解碼。將該渦輪碼字成功解碼后，就取得了被發(fā)射的數(shù)據(jù)。
在IR的操作下，部分渦輪碼字從發(fā)射器發(fā)射到接收器。如果接收器成功地將渦輪碼字解碼，比如，基于所接受的內(nèi)容，循環(huán)冗余校驗(CRC)顯示沒有錯誤，那么發(fā)射器會發(fā)射該渦輪碼字的另一部分。該另一部分渦輪碼字的發(fā)射可能與前一部分渦輪碼字的發(fā)射不同，這取決于不同的收縮處理式樣、不同的編碼率、不同的數(shù)據(jù)發(fā)射率等。IR操作時，后面的渦輪碼字的發(fā)射與前面的渦輪碼字的發(fā)射相同。根據(jù)本發(fā)明，任何情況下，碼字或渦輪碼字的起始部分以及隨后部分都被接收、組合以及進行渦輪解碼。在很多操作中，攜帶所有的或部分的渦輪碼字的多個接收部分被組合和解碼后，渦輪碼字即被成功解碼。
根據(jù)本發(fā)明，渦輪解碼模塊322可操作地從存儲器304/306上接收IR采樣組，將表示所有/部分渦輪碼字的該IR采樣組合以產(chǎn)生渦輪碼字，并將所產(chǎn)生的渦輪碼字解碼，以及在差錯檢測操作中確定該渦輪解碼操作是否成功。當(dāng)該渦輪解碼操作成功時，渦輪解碼模塊322為下行鏈路/上行鏈路接口308產(chǎn)生入站數(shù)據(jù)270。渦輪解碼模塊322的操作和結(jié)構(gòu)將在圖4-13中進行闡述。與之前的無線電頻率收發(fā)器的解碼操作相比，本發(fā)明的渦輪解碼模塊322從其支持的操作中為處理器302減輕了負擔(dān)。雖然這里描述的解碼操作與渦輪解碼有關(guān)，但本發(fā)明的原理也能應(yīng)用到其他類型的解碼操作中，如卷積編碼、低密度奇偶校驗(LDPC)編碼和其他類型的信道編碼。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的渦輪解碼模塊322的組件的示意圖。如圖所示，渦輪解碼模塊322包括存儲器接口402，該存儲器接口402可通信地連接于存儲器234和/或236。渦輪解碼模塊322還包括WCDMA降額(de-rate)匹配模塊404、渦輪解碼器核心406。渦輪解碼器核心406的結(jié)構(gòu)將會圖5和圖6中闡述，渦輪解碼器核心的操作將會結(jié)合圖8-10進行闡述。渦輪解碼模塊322還包括解擾和循環(huán)冗余校驗(CRC)模塊408。解擾和循環(huán)冗余校驗(CRC)模塊408的操作將會結(jié)合圖11-13進行闡述。最后，渦輪解碼模塊322還包括輸出緩沖器410，輸出緩沖器410可以是往復(fù)式解碼輸出緩沖器。輸出緩沖器410連接到下行鏈路/上行鏈路接口308。渦輪解碼模塊322還包括處理器接口、控制參數(shù)和總線控制邏輯412，通過處理器總線414連接到處理器302。
圖5是本發(fā)明一實施例的渦輪解碼模塊322的渦輪解碼核心406的組件示意圖。渦輪解碼核心406包括軟符號存儲器602、Alpha度量存儲器612、LLRe存儲器606和608。其中，軟符號存儲器602存儲渦輪碼字的軟符號，Alpha度量存儲器612存儲中間結(jié)果，LLRe存儲器606和608存儲渦輪解碼過程使用的信息。渦輪交錯器地址產(chǎn)生器610產(chǎn)生存儲器入口的地址，渦輪解碼過程中使用存儲器入口的地址訪問LLRe存儲器608和606。渦輪解碼過程中需要的數(shù)據(jù)取決于所使用的特定的渦輪碼。例如，寬帶CDMA/UMTS標準需要使用特定類型的渦輪碼字。因此，渦輪解碼器核心406根據(jù)所使用的渦輪碼來操作。
渦輪解碼器核心406包括正向主管道相加比較選擇引擎(forward mainpipe add compare select engine)614，通訊地連接到寄存器601-608中的至少一個。在使用從存儲器604和存儲器602獲得的參數(shù)進行正向渦輪解碼操作的過程中，正向主管道相加比較選擇引擎614對渦輪碼字執(zhí)行正向相加、比較和選擇操作。已知在渦輪解碼操作時，使用渦輪碼網(wǎng)格(trellis)及其對應(yīng)的參數(shù)來產(chǎn)生/更新基于渦輪碼的軟符號值的度量。正向主管道相加比較選擇引擎614正向通過網(wǎng)絡(luò)(trellis)以產(chǎn)生/更新度量，該網(wǎng)格操作對應(yīng)于所使用的渦輪碼。根據(jù)一個實施例，在貫穿該網(wǎng)格時渦輪解碼器核心406使用維特比(Viterbi)解碼器。
渦輪解碼器核心406還包括反向主管道相加比較選擇引擎616，通信地連接至多個寄存器602-606中的至少一個。當(dāng)渦輪解碼核心406反向通過對應(yīng)的網(wǎng)格時，反向主管道相加比較選擇引擎616對渦輪碼字執(zhí)行反向相加、比較和選擇操作。渦輪解碼器核心406還包括度量存儲器612，度量存儲器612通信地連接于正向主管道相加比較選擇引擎614和對數(shù)似然率引擎618。度量存儲器612可存儲與渦輪碼的渦輪解碼操作對應(yīng)的至少一組度量。
最后，渦輪解碼器核心還包括對數(shù)似然率引擎618，通信地連接于反向主管道相加比較選擇引擎616、度量存儲器612、解擾CRC模塊408。對數(shù)似然率引起逆光618處理正向主管道相加比較選擇引擎614以及反向主管道相加比較選擇引擎616產(chǎn)生的結(jié)果，從而生成渦輪解碼結(jié)果。在本發(fā)明一些實施例的渦輪解碼模塊322中，該解碼過程產(chǎn)生媒介訪問控制(MAC)包或其一部分，并由渦輪解碼模塊322進行進一步的操作。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一實施例的渦輪解碼模塊的渦輪解碼核心的組件示意圖，所述組件涉及渦輪解碼操作中的數(shù)據(jù)流。圖6中，正向主管道相加比較選擇引擎614和反向主管道相加比較選擇引擎616以及對數(shù)似然率引擎618的組件連接到存儲器604和606，并在這種連接方式下對這些組件進行進一步的說明。
正向主管道相加比較選擇引擎614從軟符號存儲器604中接收軟符號并從LLRe存儲器606中接收將在相加、比較、選擇操作中使用的參數(shù)。正向主管道相加比較選擇引擎614包括度量產(chǎn)生和累加模塊702、度量累加選擇模塊704。度量產(chǎn)生和累加模塊702為每個渦輪碼字的每個網(wǎng)格步驟(trellis step)產(chǎn)生最大數(shù)目的度量校驗和。度量累加選擇模塊704對度量產(chǎn)生和累加模塊702產(chǎn)生的最大數(shù)目的度量校驗和執(zhí)行多次比較。另外，度量累加選擇模塊704從所述最大數(shù)目的校驗和中選擇至少一組度量校驗和，并輸出選擇的一組度量校驗和。隨著度量產(chǎn)生和累加模塊702為每個解碼操作(例如為相應(yīng)的渦輪碼的每個網(wǎng)格步驟)產(chǎn)生最大數(shù)目的度量校驗，單個時鐘周期內(nèi)將獲得特定網(wǎng)格步驟的特定結(jié)果。
反向主管道相加比較選擇引擎616包括度量產(chǎn)生和累加模塊706和度量累加選擇模塊708。反向主管道相加比較選擇引擎616通信地連接于軟符號存儲器604和LLRe存儲器606。度量產(chǎn)生和累加塊模706可為每個解碼操作的每個渦輪碼字生成最大數(shù)目的度量校驗和。另外，度量累加選擇模塊708可對度量產(chǎn)生和累加模塊706生成的最大數(shù)目的度量校驗和執(zhí)行多次比較。另外，度量累加選擇模塊708可從所述最大數(shù)目的校驗和中選擇一組度量校驗和，然后輸出選擇的一組度量校驗和。
對數(shù)似然率引擎618包括三個級LLR級1-710、LLR級2-712、LLR級3-714。對數(shù)似然率引擎618可接收alpha度量存儲器612以及反向主管道度量產(chǎn)生和累加模塊706的輸入。對數(shù)似然率引擎618的輸出包括解碼后的渦輪碼字和LLRe信息，該解碼后的渦輪碼字和LLRe信息被返回到渦輪解碼核心以進行隨后的迭代解碼。
圖7是根據(jù)本發(fā)明一實施例的IR采樣/渦輪解碼操作800的流程圖。操作800包括首先接收指令以開始渦輪解碼操作(步驟802)。所述指令可從連接的處理器302、耙式接收器組合器320或其他的源中接收。接收到指令啟動渦輪解碼操作后，渦輪解碼模塊從對應(yīng)于渦輪碼字的存儲器上接收至少一組IR采樣(步驟804)。然后對該IR采樣組進行比率解匹配(rate dematch)以形成渦輪碼字(步驟806)。
形成渦輪碼字后，渦輪解碼模塊對渦輪碼字執(zhí)行解碼操作(步驟808)。圖9中示出了這些操作的一個特定實施例。渦輪碼字被渦輪解碼后，解擾和CRC校驗?zāi)K408對解碼后的渦輪碼字解擾，以生成對應(yīng)的MAC包的全部或一部分。接著，解擾和CRC校驗?zāi)K408可確定該渦輪解碼操作是否成功。一種確定該渦輪解碼操作是否成功的技術(shù)是通過該渦輪解碼操作過程中生成的MAC包內(nèi)包含的CRC模塊來實現(xiàn)。如果步驟810中確定渦輪解碼操作未成功，渦輪解碼模塊將報告該渦輪解碼操作不成功。所述報告可簡單地包括將解碼操作的狀態(tài)寫入存儲器234或306?；蛘?，報告不成功的渦輪解碼操作還可通過發(fā)送通知給處理器302來實現(xiàn)。接著，處理器302可啟動自動重發(fā)請求(ARQ)操作，使接收器在隨后的發(fā)射中發(fā)送該渦輪碼字的其他部分或冗余部分。
如果步驟810中檢測到渦輪解碼操作成功執(zhí)行，渦輪解碼模塊就將入站數(shù)據(jù)通過輸出緩沖器410傳遞給下行鏈路/上行鏈路接口308(步驟814)。接著，渦輪解碼模塊報告該成功的解碼操作(步驟816)。與步驟812中相同，報告成功的渦輪解碼操作可包括發(fā)送信息給處理器302或?qū)懭氪鎯ζ?34或306的特定位置。當(dāng)渦輪解碼操作成功后，從存儲器234或306上清除對應(yīng)于該渦輪碼字的IR采樣組，以容納下一組新數(shù)據(jù)。步驟812和步驟816之后，操作結(jié)束。
圖8是根據(jù)本發(fā)明一實施例的度量標準化的流程圖。已知，在使用網(wǎng)格的渦輪解碼操作例如Viterbi解碼操作中，存儲著多個度量，該多個度量表示貫穿渦輪碼網(wǎng)格的特定路徑。根據(jù)本發(fā)明，解碼過程可包括貫穿對應(yīng)的渦輪碼網(wǎng)格的多個正向處理和多個反向處理。在貫穿網(wǎng)格的每個步驟或每個決策點上，更新對應(yīng)于該網(wǎng)格的特定路徑的度量。因為在貫穿網(wǎng)格的正向和反向上有多個路徑，在每個網(wǎng)格步驟都會增大的度量值，甚至?xí)鲩L得過度大。因此，根據(jù)本發(fā)明的一方面，渦輪解碼模塊中保留一組度量中的每個度量，不僅僅可由量值表示，也可由符號表示，如加和減。
圖8示出了本發(fā)明的渦輪解碼模塊322中保留的多個度量度量0到度量N，該多個度量用于特定渦輪碼字的解碼操作。根據(jù)本發(fā)明的一方面，渦輪解碼模塊322確定度量組902和度量組906中的被選擇的度量。接著，基于該被選擇的度量，渦輪解碼模塊周期性地將所述度量組的其他度量一一標準化。
在渦輪解碼操作的每個網(wǎng)格步驟中，渦輪解碼核心406更新該度量，如操作902所示，這已經(jīng)在圖5和6中進行了闡述。在某些操作間隔，確定是否對度量進行標準化(步驟904)。如果步驟904中確定要將該度量標準化，就基于被選擇的度量值將該度量標準化，如操作906所示。如果步驟904中確定不將該度量標準化，那么就不執(zhí)行標準化操作，該度量在渦輪解碼模塊隨后的操作中更新。
度量的標準化作為每個度量更新操作即每個網(wǎng)格步驟的一部分?？蛇x地，當(dāng)一個和多個度量值超過了閾值，或者根據(jù)其他的操作，可以在每次正向穿行網(wǎng)格后、每次反向穿行網(wǎng)格后、多次正向和反向穿行網(wǎng)格后，將度量標準化。當(dāng)然，可根據(jù)多種技術(shù)來實施標準化操作，例如，每次正向網(wǎng)格貫穿或者任何的度量值超過閾值時。
在這些標準化操作的一個特定方面中，所選擇的度量的身份(identity)在渦輪碼字的所有渦輪解碼操作中是固定的。例如，參考圖8，可以確定度量0是被選擇的度量。因此，操作906中表示的每個標準化操作中，度量1到度量N基于度量0的值進行標準化。在另一個操作中，渦輪解碼模塊自身用于選擇被選擇的度量的身份(identity)。在該種情況下，渦輪解碼模塊選擇該被選擇的度量的身份。該度量可以在渦輪解碼操作的開始時選擇，或者在渦輪解碼操作的任何時間點上選擇。
圖9是根據(jù)本發(fā)明各種實施例的度量標準化的流程圖。操作1000從貫穿對應(yīng)的渦輪解碼網(wǎng)格的正向渦輪解碼路徑開始(步驟1002)。貫穿渦輪碼網(wǎng)格的正向渦輪解碼路徑結(jié)束后，做出是否對度量進行標準化的決策(步驟1004)。如果確定需要進行度量的標準化，則基于選擇的度量將該度量標準化(步驟1006)。但是，如果確定不需要進行度量的標準化，操作就從步驟1004跳到步驟1008中。在步驟1008中，執(zhí)行貫穿渦輪網(wǎng)格的反向路徑?？蛇x地，貫穿渦輪碼網(wǎng)格的多個正向穿行可以連續(xù)執(zhí)行。
步驟1008中貫穿對應(yīng)的渦輪碼網(wǎng)格的反向路徑完成后，確定是否進行度量的標準化(步驟1010)。如果確定在反向穿過渦輪碼網(wǎng)格后將度量標準化，那么就基于選擇的度量進行該度量的標準化(步驟1012)。接著，確定渦輪解碼操作是否已經(jīng)完成(步驟1014)。如果步驟1014中檢測到渦輪解碼操作尚未完成，那么操作就返回到步驟1002。另外，步驟1010中確定不需要進行標準化，那么操作就從步驟1010轉(zhuǎn)到步驟1014。這里舉例的是貫穿對應(yīng)的渦輪碼網(wǎng)格的正向穿行，但是也可以執(zhí)行貫穿渦輪碼網(wǎng)格的多個反向穿行。在該多個反向穿行的情況下，操作將從步驟1012返回到步驟1008，直到最大數(shù)目地反向穿行對應(yīng)的渦輪碼網(wǎng)格已經(jīng)完成。當(dāng)步驟1014中檢測到渦輪解碼操作已經(jīng)完成后，解碼操作的的結(jié)果被傳遞給解密和CRC校驗?zāi)K408以進行解擾和錯誤校驗操作。
圖9的操作1000中示出了多個決策點，例如步驟1004和步驟1010。在任何指定的配置中，這些決策點都是固定的。因此，例如，在一種配置下，僅僅在正向穿行渦輪碼網(wǎng)格后才將度量標準化；而在另一種配置下，僅僅在反向穿行渦輪碼網(wǎng)格后才將度量標準化。此外，這些決策點實際上由渦輪解碼器核心測定，且僅僅在一個或多個度量超過閾值后才執(zhí)行標準化操作。如圖8所示，在每次網(wǎng)格度量被更新時，將度量標準化。
圖10是本發(fā)明的渦輪解碼模塊對IR采樣施加操作以產(chǎn)生渦輪碼字的流程圖。該操作1100由渦輪解碼模塊322執(zhí)行，尤其是由渦輪解碼模塊322的WCDMA降額(de-rate)匹配模塊404執(zhí)行。操作從渦輪解碼模塊從存儲器上接收一組IR采樣開始(步驟1102)。WCDMA降額(de-rate)匹配模塊404對該組IR采樣進行降額(de-rate)匹配，以形成渦輪碼字(步驟1104)。接著，該渦輪碼字被傳遞給渦輪解碼器核心406以進行渦輪解碼(步驟1106)。
圖11A、11B、11C和11D是根據(jù)本發(fā)明的實施例將渦輪碼解碼以產(chǎn)生媒介訪問控制(MAC)包以及使用渦輪解碼模塊322處理該MAC包的方法的示意圖。詳細參考圖11A，MAC包1216包括MAC報頭1218和MAC包有效載荷1220。MAC包有效載荷1220包括多個服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)1224-1232。要求將MAC包1216成功地從發(fā)射器如基站發(fā)送到接收器，如無線終端。
詳細參考圖11B，在發(fā)射端，MAC包1216分割成多個MAC包片段，如分割成3個MAC包片段1208、1210和1212。附加給MAC包片段1208、1210和1212的是循環(huán)冗余校驗1214。發(fā)射器形成渦輪碼字1202、1204、1206來攜帶MAC包片段1208、1210、1212以及CRC 1214。例如，渦輪碼字1202攜帶MAC包片段1-1208，渦輪碼字1204攜帶MAC包片段2-1210，渦輪碼字1206攜帶MAC包片段3-1212以及CRC 1214。渦輪碼字1202-1206被連接在一起，并被從發(fā)射器發(fā)射，并被接收器接收。本發(fā)明的渦輪解碼模塊接收渦輪碼字1202-1206并對該渦輪碼字進行解碼。渦輪碼字1202和1206的渦輪解碼操作完成后，渦輪解碼模塊使用CRC 1214對該接收的MAC包1216執(zhí)行錯誤校驗操作。接收器上成功的錯誤檢驗操作將獲得MAC包1216。不成功的錯誤校驗操作會導(dǎo)致對該渦輪碼字1202-1206執(zhí)行附加的ARQ操作。
詳細參考圖11C，在發(fā)射器端，也可將MAC包1216分割成兩個MAC包片段1224和1226。添加到MAC包片段1224和1226上的是循環(huán)冗余校驗1228。發(fā)射器構(gòu)造出渦輪碼字1220和1222來攜帶MAC包片段1224和1226以及CRC 1228。渦輪碼字1220和1222被連接在一起，由發(fā)射器發(fā)射，并由接收器接收。本發(fā)明的渦輪解碼模塊分別單獨地接收渦輪碼字1220、1222并對渦輪碼字1220和1222進行解碼。渦輪碼字1220和1222的渦輪解碼操作完成后，渦輪解碼模塊使用CRC 1228對該接收的MAC包1216執(zhí)行錯誤校驗操作。接收器上成功的錯誤檢驗操作將獲得MAC包1216。不成功的錯誤校驗操作會導(dǎo)致對該渦輪碼字1220和1222執(zhí)行附加的ARQ操作。
參考圖11D，在發(fā)射器端，MAC包1216后添加了循環(huán)冗余校驗1252，并一起由單個渦輪碼字1250進行傳送。渦輪碼字1250從發(fā)射器上發(fā)射，并由接收器接收。本發(fā)明的渦輪解碼模塊接收渦輪碼字1250并對該渦輪碼字1250解碼。渦輪碼字1250的渦輪解碼操作完成后，渦輪解碼模塊使用CRC 1252對該接收的MAC包1216執(zhí)行錯誤校驗操作。接收器上成功的錯誤檢驗操作獲得MAC包1216。不成功的錯誤校驗操作會導(dǎo)致對該渦輪碼字1202-1206執(zhí)行附加的ARQ操作。
參考圖11A-11D，根據(jù)本發(fā)明的一方面，渦輪解碼模塊322不僅可對渦輪碼字1202-1206解碼，還可檢驗MAC包1216的MAC報頭1218。另外，渦輪解碼模塊可確定MAC包1220所傳送的服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)1224、1226、1228、1230的邊界。最后，渦輪解碼模塊可像入站數(shù)據(jù)270一樣將MAC包1216以及SDU 1224-1262的邊界一起輸出給下行鏈路/上行鏈路接口308。這樣，與之前的系統(tǒng)比較，之前的系統(tǒng)中，需要處理器302對MAC包1216執(zhí)行錯誤校驗以及將MAC包1216分割成SDU 1224-1232；本發(fā)明中由渦輪解碼模塊322執(zhí)行所述的錯誤校驗和MAC包分割。
圖12是根據(jù)本發(fā)明一實施例對承載MAC包的一個或多個渦輪碼字解碼的流程圖。根據(jù)本發(fā)明該方面的一般原理，渦輪解碼模塊僅僅在需要時對相關(guān)的渦輪碼執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的解碼操作。
當(dāng)MAC包由多個渦輪碼字承載時，渦輪解碼模塊對最后的渦輪碼字執(zhí)行的解碼操作與對之前的渦輪碼字執(zhí)行的解碼操作不同。當(dāng)MAC包由單個渦輪碼字承載時，當(dāng)該MAC包無差錯地生成時，在該渦輪碼字上執(zhí)行的渦輪解碼操作次數(shù)少于預(yù)定的次數(shù)。
對應(yīng)由多個渦輪碼字承載MAC包的情況，操作1300要求對最先的M-1個渦輪碼字中的每個渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的解碼操作(步驟1302)，并對第M個渦輪碼字執(zhí)行一次或多次解碼操作(步驟1304-1310)。根據(jù)本發(fā)明，所述M可以是大于或等于2的任何整數(shù)。例如，參考圖11B和12，當(dāng)MAC包由三個渦輪碼字1202、1204和1206構(gòu)成時，步驟1302的操作將包括對第一渦輪碼字1202和第二渦輪碼字1204執(zhí)行指定次數(shù)的解碼操作。接著，渦輪解碼模塊繼續(xù)該處理流程，渦輪解碼模塊對第三個渦輪碼字1206進行第一次解碼操作(步驟1304)。接著，渦輪解碼模塊對由該三個渦輪碼字1202、1204和1206承載的MAC包1216進行解擾和錯誤檢驗(步驟1306)。如果所述錯誤校驗通過(由步驟1308確定)，渦輪解碼模塊就對該MAC包進行處理(步驟1314)。但是，如果對該第三個渦輪碼字執(zhí)行的第一次渦輪解碼操作沒有通過步驟1308中的錯誤校驗，那么該操作轉(zhuǎn)到步驟1310。步驟1310中，檢測是否已經(jīng)對該第三個(第M個)渦輪執(zhí)行了預(yù)定次數(shù)的解碼。如果還沒有對該第三個(第M個)渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的解碼，操作流程轉(zhuǎn)到步驟1304，步驟1304中對該第三個(第M個)渦輪碼字執(zhí)行額外的解碼操作；如果已經(jīng)對該第三個(第M個)渦輪碼字執(zhí)行了預(yù)定次數(shù)的解碼，該操作流程轉(zhuǎn)到步驟1312并在步驟1312中報告解碼不成功。
圖12中所示的內(nèi)容，也能應(yīng)用于由不同數(shù)量的渦輪碼構(gòu)成MAC包1216的情況。例如，M＝2，如圖11C所示，那么步驟1302中對第一個渦輪碼字執(zhí)行解碼。另外，M＝1，如圖11D所示，那么不執(zhí)行步驟1302，而對該單個渦輪碼執(zhí)行圖12中余下的步驟。如果MAC包由多個渦輪碼字承載，那么圖12的操作1300減少了對一個(第M個)渦輪碼的解碼操作次數(shù)，從而提高效率。例如，當(dāng)預(yù)定的解碼操作次數(shù)是8時，成功解碼所需的解碼操作少于8次，該便可提高效率，減少等待時間并減少資源使用。
圖13是根據(jù)本發(fā)明一實施例渦輪解碼模塊從MAC包中提取信息的操作流程圖。上述的圖11A-11D已經(jīng)對涉及渦輪碼字的MAC包的結(jié)構(gòu)進行了闡述。圖13的操作是對圖12的步驟1314的進一步描述。該操作從渦輪解碼模塊檢測MAC包1216的MAC報頭1218開始(步驟1402)。接著，渦輪解碼模塊確定MAC包1216的服務(wù)數(shù)據(jù)單元1224-1232的服務(wù)數(shù)據(jù)單元邊界(步驟1404)。然后，渦輪解碼模塊識別服務(wù)數(shù)據(jù)單元1224-1232的服務(wù)數(shù)據(jù)單元屬性(步驟1406)。接著，渦輪解碼模塊傳送MAC包1216以及在步驟1046中識別的服務(wù)數(shù)據(jù)單元屬性內(nèi)的服務(wù)數(shù)據(jù)邊界(步驟1408)。步驟1408之后，該操作結(jié)束。
上述對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的描述的目的是為了舉例說明及描述。這些實施例不是窮盡性的，也就是說本發(fā)明不受所公開的精確形式的限制；顯然，在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可對這些實施例做出多種修改和變化。對實施例的選擇和描述是為了對本發(fā)明的原理及其實踐應(yīng)用做出最佳解釋，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠最好地利用本發(fā)明、以及為配合特殊用途對各種實施例進行修改。本發(fā)明的范圍由本發(fā)明的權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種用于射頻收發(fā)器中的基帶處理模塊，包括下行鏈路/上行鏈路接口，用于從所連接的主機處理組件中接收出站數(shù)據(jù)和為所連接的主機處理組件提供入站數(shù)據(jù)；通信地連接于所述RF收發(fā)器的RF前端及所述下行鏈路/上行鏈路接口的TX處理組件，用于從所述下行鏈路/上行鏈路接口接收出站數(shù)據(jù)、對出站數(shù)據(jù)進行處理以產(chǎn)生基帶TX信號以及將基帶TX信號輸出到所述RF收發(fā)器的RF前端；連接至所述RF前端的RX處理組件，用于從所述RF前端接收基帶RX信號，從所述基帶RX信號生成一組IR采樣，并將所述一組IR采樣傳送給通信連接的存儲器；通信地連接于所述處理器、所述存儲器以及所述下行鏈路/上行鏈路接口的渦輪解碼模塊，所述渦輪解碼模塊用于由從所述存儲器獲得的一組IR采樣構(gòu)成渦輪碼；對所述渦輪碼字進行解碼以生成媒體訪問控制(MAC)包；檢查所述MAC包的報頭以確定所述MAC包攜帶的服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的邊界；將所述MAC包連同所述SDU的邊界一起作為入站數(shù)據(jù)輸出給所述下行鏈路\上行鏈路接口。
2.如權(quán)利要求1所述的基帶處理模塊，其特征在于，所述渦輪解碼模塊進一步通過在檢查MAC包的報頭之前校驗所述MAC包的CRC部分來對所述MAC包進行錯誤檢驗。
3.如權(quán)利要求1所述的基帶處理模塊，其特征在于，所述渦輪解碼模塊還用于對所述渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作；在對所述渦輪碼字執(zhí)行了至少一次初始渦輪解碼操作后，確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯；如果對所述渦輪碼字執(zhí)行的至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼；如果對所述渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯，則在對所述渦輪碼字執(zhí)行指定次數(shù)的解碼操作之前，結(jié)束對該渦輪碼字的渦輪解碼操作。
4.如權(quán)利要求1所述的基帶處理模塊，其特征在于，所述渦輪解碼模塊還用于從一組IR采樣中形成第一渦輪碼字，所述第一渦輪碼字對應(yīng)于所述MAC包的第一部分；從另一組IR采樣中形成第二渦輪碼字，所述第二渦輪碼字對應(yīng)于所述MAC包的第二部分；對所述第一渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定數(shù)量的渦輪解碼操作；對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作；對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作之后，確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述第二渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼操作；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯，在對所述第二渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的渦輪解碼操作之前，結(jié)束對所述第二渦輪碼字的渦輪解碼操作。
5.如權(quán)利要求4所述的基帶處理模塊，其特征在于，對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作之后，在確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯時，所述渦輪解碼模塊對包含于所述MAC包的第二部分中的MAC包的CRC部分進行校驗。
6.一種在無線終端的射頻收發(fā)器中執(zhí)行渦輪解碼操作的方法，所述方法包括接收RX RF信號；將所述RX RF信號轉(zhuǎn)換成基帶RX信號；從所述基帶RX信號產(chǎn)生一組IR采樣；將所述一組IR采樣存儲到增量冗余(IR)存儲器中；以及所述RF收發(fā)器的渦輪解碼模塊從所述存儲器獲取一組IR采樣；從所述一組IR采樣形成渦輪碼字；對所述渦輪碼字進行解碼以生成媒體訪問控制(MAC)包；檢查所述MAC包的報頭以確定所述MAC包攜帶的服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的邊界；將所述MAC包連同所述SDU的邊界一起作為入站數(shù)據(jù)輸出給所述下行鏈路\上行鏈路接口。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括所述渦輪解碼模塊通過在檢查MAC包的報頭之前校驗所述MAC包的CRC部分來對所述MAC包進行錯誤檢驗。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括所述收發(fā)器的渦輪解碼模塊對所述渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作；在對所述渦輪碼字執(zhí)行了至少一次初始渦輪解碼操作后，確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯；如果對所述渦輪碼字執(zhí)行的至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼；如果對所述渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯，則在對所述渦輪碼字執(zhí)行指定次數(shù)的解碼操作之前，結(jié)束對該渦輪碼字的渦輪解碼操作。
9.一種在無線終端的射頻收發(fā)器中執(zhí)行渦輪解碼操作的方法，所述方法包括接收RX RF信號；轉(zhuǎn)換所述RF信號為基帶RX信號；從所述RX信號產(chǎn)生一組IR采樣；將所述一組R采樣存儲到增量冗余(IR)存儲器中；以及所述RF收發(fā)器的渦輪解碼模塊從所述存儲器中獲取一組IR采樣；從所述一組IR采樣構(gòu)成第一渦輪碼字，所述第一渦輪碼字對應(yīng)所述MAC包的第一部分；對所述第一渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定數(shù)量的渦輪解碼操作；從所述存儲器中獲得另一組IR采樣；由所述另一組IR采樣構(gòu)成第二渦輪碼字，所述第二渦輪碼字對應(yīng)所述MAC包的第二部分；對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一個初始渦輪解碼操作；在對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一個初始渦輪解碼操作后，確定所生成地MAC包是否無錯誤；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包有差錯，則對所述第二渦輪碼字另外執(zhí)行至少一次渦輪解碼操作；如果對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作所產(chǎn)生的MAC包無差錯在對所述第二渦輪碼字執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的渦輪解碼操作之前，結(jié)束對所述第二渦輪碼字的渦輪解碼操作；檢查所述MAC包的報頭；確定所述MAC包攜帶的服務(wù)數(shù)據(jù)單元的邊界；；將所述MAC包連同所述SDU的邊界一起作為入站數(shù)據(jù)輸出給所述下行鏈路\上行鏈路接口。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，對所述第二渦輪碼字執(zhí)行至少一次初始渦輪解碼操作之后，在確定所產(chǎn)生的MAC包是否無差錯時，所述渦輪解碼模塊對包含于所述MAC包的第二部分中的MAC包的CRC部分進行校驗。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于射頻收發(fā)器的基帶處理模塊，包括下行鏈路/上行鏈路接口、TX處理組件、處理器、存儲器、RX處理組件和渦輪解碼模塊。所述RX處理組件從RF前端上接收基帶RX信號，從該RX信號上產(chǎn)生一組IR采樣和將該IR采樣發(fā)送給存儲器。所述渦輪解碼模塊從存儲器上接收至少一套IR采樣，從該IR采樣上構(gòu)成渦輪碼字，將該渦輪碼字解碼以產(chǎn)生入站數(shù)據(jù)，將該入站數(shù)據(jù)輸出給下行鏈路/上行鏈路接口。渦輪解碼模塊基于所選擇的度量實施度量標準化，實施降額匹配，實施錯誤校驗操作，從自己產(chǎn)生的MAC包上提取信息。
文檔編號H04Q7/22GK1874331SQ20061009248
公開日2006年12月6日 申請日期2006年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者馬克·大衛(wèi)·哈姆, 萇立楓, 米歇爾·彼特魯斯·洛特 申請人:美國博通公司