專利名稱::通信系統(tǒng)的交織設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:一般地,本發(fā)明涉及通信系統(tǒng),具體涉及無(wú)線電通信系統(tǒng)的交織設(shè)備和方法。具體地講,本發(fā)明涉及一種用于生成交織地址和確定交織器長(zhǎng)度以提高交織器的存儲(chǔ)」效率的交織設(shè)備和方法。背景4支術(shù)交織是一種與隨機(jī)糾錯(cuò)碼解碼聯(lián)系緊密、典型應(yīng)用于衰落信道中增強(qiáng)糾錯(cuò)碼性能的技術(shù)。很多應(yīng)用,例如國(guó)際移動(dòng)通信系統(tǒng)2000(IMT-2000)的空中接口要求有充分確定的方法以實(shí)現(xiàn)各種交織技術(shù)。此外,這種技術(shù)進(jìn)一步要有利于提高數(shù)字通信系統(tǒng)的可靠性,特別是要使現(xiàn)有和將來(lái)的數(shù)字通信系統(tǒng)的性能得到提高。IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)建議,信道交織器使用比特反向交織器。然而,這種交織器可以有各種不同的長(zhǎng)度,而且按照IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)定義的前向鏈路和后向鏈路,可以有各種不同類型的邏輯信道。因此,為了提供IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)的范圍,對(duì)于交織存儲(chǔ)器要求提高存儲(chǔ)容量。例如,在N-3的前向鏈路傳輸方式中,諸如在144比特/幀到36864比特/幀之間的各種不同長(zhǎng)度的交織器,都可以被使用。下面簡(jiǎn)要描述比特反向交織器。在圖1,用一個(gè)方框圖顯示了這種比特反向交織器的置換方法。如圖1所示,比特反向交織是一種通過(guò)從地址的最高有效比特(MSB)到最低有效比特(LSB)交換比特位置而生成交織地址的技術(shù)。這種交織方法包括有多種優(yōu)點(diǎn)。首先,因?yàn)檫@種交織器可以用枚舉函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),所以使用存儲(chǔ)器簡(jiǎn)單,并且容易實(shí)現(xiàn)各種不同長(zhǎng)度的交織器。此外,置換序列的比特位置被隨機(jī)地分配到主要位置上。然而,對(duì)于長(zhǎng)度不能用2的乘冪來(lái)表示的交織器,其存儲(chǔ)效率是不高的。例如,為了實(shí)現(xiàn)36864比特的交織器,要求有64K比特(65536=216)的存儲(chǔ)容量。這是因?yàn)樵谧畲笳麛?shù)65536之下,能夠用2的乘冪表示的整數(shù)都比36864要小。因此,有28672(65536-36864)比特在交織存儲(chǔ)器中是不使用的,因而造成存儲(chǔ)浪費(fèi)。此外,即使存儲(chǔ)器有足夠的容量,但要實(shí)現(xiàn)傳輸碼元的方法是非常困難的。其次,對(duì)于接收方,難以檢測(cè)接收碼元的準(zhǔn)確位置。最后,因?yàn)橐褂酶鞣N不同類型的交織器,所以在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)各種不同的交織規(guī)則是必要的,因而要求有諸如中央處理單元(CPU)的控制器,同時(shí)有很大的存儲(chǔ)容量也是必要的。常規(guī)的交織方法也有多種其它的缺點(diǎn)。第一,在現(xiàn)有交織方法中,交織器的長(zhǎng)度不能用2的乘冪來(lái)表示,而且有著最大長(zhǎng)度的交織器的存儲(chǔ)效率卻最低。即,在設(shè)計(jì)IMT-2000前向鏈路的交織器時(shí),每個(gè)邏輯信道的長(zhǎng)度不用2"來(lái)表示,JLii種交織器的長(zhǎng)度大。因此,使用比特反向交織方法是沒(méi)有效率的。第二,在現(xiàn)有交織方法中,在控制器、CPU或收發(fā)器主機(jī)中,依照交織器長(zhǎng)度,存儲(chǔ)各種不同的交織規(guī)則或指令一般是必要的。因此,主機(jī)存儲(chǔ)器要求在交織器緩沖區(qū)之外分離的指令存儲(chǔ)。第三,如果為了使用比特反向交織方法而把交織器的長(zhǎng)度設(shè)為2m,則刪除不需要的無(wú)效地址是必要的。因此,在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,交織器具有復(fù)雜的傳輸方法,而且在獲取碼元同步上有困難。因而,對(duì)交織設(shè)備和方法而言,現(xiàn)實(shí)的需要,就是在沒(méi)有過(guò)分復(fù)雜度的前提下提供一種存儲(chǔ)效率高、能夠使用比特反向交織技術(shù)的交織器。
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的一個(gè)方面,就是提供一種在通信系統(tǒng)中通過(guò)一種單一的算法針對(duì)各種不同的交織器長(zhǎng)度生成交織地址的交織設(shè)備和方法。本發(fā)明的另一個(gè)方面,就是提供一種在通信系統(tǒng)中存儲(chǔ)效率更高、僅要求交織器存儲(chǔ)容量與幀長(zhǎng)度N—樣大的交織設(shè)備和方法。本發(fā)明的另一個(gè)方面,就是提供一種在通信系統(tǒng)中,使用N二2"^j+a(這里0<a<2m)的交織器長(zhǎng)度交織輸入數(shù)據(jù)的設(shè)備和方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種交織方法,所述方法包括以下步驟如果給定的交織器長(zhǎng)度N大于2mxj而小于2mx(j+1),則確定新交織器長(zhǎng)度N,=2mx(j+1)和地址0到N,-1,其中,m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值;從地址O到地址N-l,將N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特順序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中;使用新交織器長(zhǎng)度N,進(jìn)行部分比特反向順序交織以產(chǎn)生交織后的地址0到N,-1;以及從交織后的地址0到N,-1中排除交織后的地址N到N,-l;使用交織后的地址0到N,-1中的讀取地址0到N-1來(lái)/人存儲(chǔ)器中讀取所述N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種在通信系統(tǒng)中對(duì)N=2mxj+a的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行交織的方法,其中0〈a〈2m,a為整數(shù),m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值,所述方法包含以下步驟用N,=2mx(j+1)的RxC矩陣結(jié)構(gòu),按存儲(chǔ)器的順序列方向(sequentialcolumndirection)確定地址,其中R=2m,C=(j+1);從地址O到地址N-1,按順序列方向?qū)⑤斎霐?shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,并且其中在與存儲(chǔ)器最后一列中的地址N到N,-l相應(yīng)的(2m-a)區(qū)域內(nèi),不存儲(chǔ)輸入數(shù)據(jù);用RxC矩陣結(jié)構(gòu),通過(guò)對(duì)所確定的地址進(jìn)行部分比特反向順序交織,生成輸出地址;以及通過(guò)按順序行方向確定輸出地址,生成用于讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的讀取地址,其中,生成的讀取地址排除了與地址N到N,-1相應(yīng)的輸出地址。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種交織設(shè)備,包含計(jì)數(shù)器,被適配為如果給定的交織器長(zhǎng)度N大于2j而小于2"V(j+1),則依照新的交織器長(zhǎng)度N,-2"^(j+1)來(lái)對(duì)0到N,-1的地址計(jì)數(shù),其中,m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值;存儲(chǔ)器,被適配為基于計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)果,從地址0到地址N-1,順序存儲(chǔ)N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特;地址生成器,被適配為通過(guò)部分比特反向順序交織,生成用于讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的讀取地址,其中,生成的讀取地址排除了與地址N到N,-1相應(yīng)的地址。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種在通信系統(tǒng)中的交織設(shè)備,包含具有N,^mx(j+i)的Rxc矩陣結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器;寫入地址生成器;以及讀取地址生成器;其中,寫入地址生成器被適配為生成寫入地址,該寫入地址用于從地址0到地址N-1,順序在存儲(chǔ)器中寫入N二2mxj+a輸入數(shù)據(jù);其中,在相應(yīng)于存儲(chǔ)器地址N到N,-1的(2m-a)區(qū)域內(nèi)沒(méi)有存儲(chǔ)輸入數(shù)據(jù);其中,的讀取地址用部分比特反向順序交織生成具有RxC矩陣結(jié)構(gòu)的輸出地址06到N,-1,從輸出地址0到N,-1沖排除交織后的輸出地址N到N,-1,其中0〈a〈2"1,a為整數(shù),m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值,R=2m,C=(j+l)。才艮據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種交織方法,包含以下步驟如果待交織數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度N大于2mxj而小于2mx(j+l),則交織器處理長(zhǎng)度N,為2mx(j+l),其中,m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值;從地址0到地址N-1,將N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特順序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中;對(duì)地址0到N,-1進(jìn)行部分比特反向順序交織以產(chǎn)生交織后的地址0到N,-1;以及從交織后的地址0到N,-1中排除交織后的地址N到N,-1;使用交織后的地址0到N-1來(lái)從存儲(chǔ)器中讀取所述N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種在通信系統(tǒng)中對(duì)N=2mxj+a的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行交織的方法,其中0〈a〈2"",a為整數(shù),m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值,所述方法包含以下步驟用N,=2mx(j+1)的RxC矩陣結(jié)構(gòu),按存儲(chǔ)器的順序列方向確定地址,其中R=2m,C-(j+l);從地址0到地址N-1,按順序列方向?qū)⑤斎霐?shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,并且其中在與存儲(chǔ)器最后一列中的地址N到N,-1相應(yīng)的(2m_a)區(qū)域內(nèi),不存儲(chǔ)輸入數(shù)據(jù);通過(guò)對(duì)所確定的地址進(jìn)行部分比特反向順序交織,生成輸出地址0到N,-1;以及通過(guò)排除輸出地址中的N到N,-1,生成用于讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的讀取地址。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種交織設(shè)備,包含計(jì)數(shù)器,被適配為如果待交織凄t據(jù)的長(zhǎng)度N大于2^"xj而小于2(j+l),則依照交織器處理長(zhǎng)度N,為2mx(j+l)來(lái)對(duì)0到N,-1的地址計(jì)數(shù),其中,m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值;存儲(chǔ)器,被適配為基于計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)果,從地址0到地址N-1,順序存儲(chǔ)N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特;地址生成器,被適配為通過(guò)部分比特反向順序交織,生成用于讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的讀^f又地址,其中,生成的讀耳又地址排除了交織后的地址N到N,-1。結(jié)合附圖,從下列詳細(xì)描述中,本發(fā)明上述和其它的目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn),將會(huì)更加顯而易見(jiàn)。圖1的方框圖,顯示了依照
背景技術(shù):
的已知比特反向交織器的置換方法;圖2的方框圖,顯示了與本發(fā)明實(shí)施方式相一致的交織器結(jié)構(gòu);圖3的方框圖,顯示了與圖2所示交織器相對(duì)應(yīng)的去交織器結(jié)構(gòu);圖4的流程圖,顯示了與本發(fā)明實(shí)施方式相一致的部分比特反向順序(PBRO)交織方法;圖5顯示了與本發(fā)明另一實(shí)施方式相一致、執(zhí)行PBRO交織操作的方法;圖6顯示了與本發(fā)明實(shí)施方式相一致的交織器長(zhǎng)度為N=406的PBRO交織操作。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式參考附圖描述如下。為了筒明扼要,在下列描述中,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的功能或結(jié)構(gòu),不再詳細(xì)描述。在操作過(guò)程中,依照本發(fā)明實(shí)施方式的交織器/去交織器,使用交織/去交織的算法,置換輸入碼元序列。然后,碼元序列按新的序列存儲(chǔ)在輸出緩沖器中。因此,下面描述的交織器/去交織器至少包括交織存儲(chǔ)器(比如輸入數(shù)據(jù)緩沖器和輸出數(shù)據(jù)緩沖器),地址生成器和通用計(jì)數(shù)器。交織器/去交織器的交織存儲(chǔ)器、地址生成器和計(jì)數(shù)器,在圖2中顯示,該圖顯示了依照本發(fā)明實(shí)施方式的交織器200的結(jié)構(gòu)。參看圖2,通過(guò)接收交織器長(zhǎng)度N、第一參數(shù)'m,'(或稱BIT—SHIFT(比特移位)參數(shù))、第二參數(shù)'j,(或稱UP—LIMIT(上限)參數(shù))和時(shí)鐘,地址生成器211為讀取順序存儲(chǔ)在交織存儲(chǔ)器212中比特碼元,生成交織地址。在寫入^^作方式下,交織存儲(chǔ)器212順序存儲(chǔ)輸入比特碼元,并且在讀取操作方式下,依照從地址生成器211提供的地址,輸出比特碼元。計(jì)數(shù)器213對(duì)輸入時(shí)鐘信號(hào)214計(jì)數(shù),并且把時(shí)鐘計(jì)數(shù)值作為寫入地址,提供給交織存儲(chǔ)器212。如上所述,在寫入操作方式下,交織器200順序?qū)⑤斎霐?shù)據(jù)寫入交織存儲(chǔ)器212,并且依照從地址生成器211生成的讀取地址,輸出存儲(chǔ)在交織存儲(chǔ)器212中的數(shù)據(jù)。這里,地址生成器211依照部分比特反向順序(PBRO)的交織算法,生成讀取地址(ADDRESS—READ),或交織地址,該算法用等式(1)定義如下r=kmodjPUC=k/j(1)s=BRO(PUC)ADDRESS—READ=rx2m+s在等式(l)中,'k,代表O到N-l之間的序號(hào),(0<k《N-1),表示輸出數(shù)據(jù)比特序列,'m,代表第一參數(shù),表示從LSB到MSB的連續(xù)零(0)比特的個(gè)數(shù),'j,代表第二參數(shù),這個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)于除了所述連續(xù)0比特以外的比特的十進(jìn)制數(shù)值。這里,交織器的長(zhǎng)度被定義為2mxj。參看等式(1),現(xiàn)在描迷為讀取順序?qū)懭虢豢棿鎯?chǔ)器212的輸入碼元生成交織地址的方法。如果,如上述例子,交織器的長(zhǎng)度是N,則在等式(l)中,k(=0,1,2,…,N-1)表示輸入數(shù)據(jù)的時(shí)間標(biāo)記,第三參數(shù)'r'、PUC和第四參數(shù)'s,表示為預(yù)定參數(shù)。此外,'mod'和7,表示為計(jì)算余數(shù)和商分別進(jìn)行的才莫運(yùn)算和除運(yùn)算。此外,BRO(H)表示比特反向函數(shù),用來(lái)將'H,轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制格式,然后通過(guò)從MSB到LSB反向排列該二進(jìn)制數(shù)而將其轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。因此,通過(guò)使用等式(1)的函數(shù),交織器200可以計(jì)算對(duì)應(yīng)于輸入數(shù)據(jù)序列'k,的讀取序列標(biāo)記ADDRESS—READ,并且,依照讀取序列標(biāo)記ADDRESS—READ,讀取存儲(chǔ)器中的內(nèi)容。第一參數(shù)'m,和第二參數(shù)'j,依照交織器的長(zhǎng)度而確定。一旦確定了交織器的長(zhǎng)度N、第一參數(shù)'m,和第二參數(shù)'j,,交織器就依賴這些數(shù)值,依照后面的算法,生成與每一個(gè)'k,相對(duì)應(yīng)的新地址標(biāo)記ADDRESS_READ,并且使用該地址標(biāo)記ADDRESS—READ,從交織存儲(chǔ)器212中讀取數(shù)據(jù)?,F(xiàn)在描述由幀長(zhǎng)度(或稱交織器長(zhǎng)度)確定第一參數(shù)'m,和第二參數(shù)'j'的方法。用二進(jìn)制數(shù)表示事先確定的交織器長(zhǎng)度N。另外,計(jì)算從LSB到MSB連續(xù)'0,比特的最大個(gè)數(shù),并且將這個(gè)數(shù)值定義為第一參數(shù)'m'。此外,通過(guò)收集排除掉連續(xù)'0,比特的截?cái)啾忍夭⑺鼈冝D(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù),得到第二參數(shù)'j,。例如,如果N-576,則可以用二進(jìn)制值N-[1001000000]來(lái)表示它。因此,m=6,j=(1001)2=9。圖3顯示了與上面描述的交織器200相對(duì)應(yīng)的去交織器300的結(jié)構(gòu)。參看圖3,通過(guò)接收交織器長(zhǎng)度值N、BIT—SHIFT值(也就是第一參數(shù)'m,)、UP—LIMIT值(也就是第二參數(shù)'j,)和時(shí)鐘,地址生成器31t為執(zhí)行寫入操作方式,生成了交織存儲(chǔ)器地址,并把這個(gè)生成的交織存儲(chǔ)器地址提供給去交織存儲(chǔ)器312。在寫入操作方式下,依照從地址生成器311提供的寫入地址,去交織存儲(chǔ)器312存儲(chǔ)輸入數(shù)據(jù),并在讀取操作方式下,順序輸出存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)器313對(duì)輸入時(shí)鐘314計(jì)數(shù),并把這個(gè)時(shí)鐘計(jì)數(shù)值作為讀取地址值,提供給去交織存儲(chǔ)器312。去交織器300有與上述的交織器200基本相同的結(jié)構(gòu),并且執(zhí)行交織器200的反向操作。即,去交織器300與交織器200不同之處在于,在寫入操作方式下,去交織器使用等式(1)的算法,將輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在去交織存儲(chǔ)器312,并且在讀取操作方式下,按順序讀取數(shù)據(jù)。為了還原從發(fā)送器發(fā)送的原始凌t據(jù)序列,去交織器300在寫入操作方式下把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在原始序列中。為了方便,現(xiàn)在下面的描述將參照交織器200。將參照適用于IMT-2000或碼分多址2000(CDMA-2000)系統(tǒng)的實(shí)施方式。首先,關(guān)于在IMT-2000系統(tǒng)前向鏈路中使用的交織器長(zhǎng)度,將用下面的表l,作詳細(xì)描述。表l中,F(xiàn)-FCH代表前向基本信道,F(xiàn)-SCH代表前向附加信道,F(xiàn)-CCCH代表前向公共命令控制信道,F(xiàn)-SYNCCH代表前向同步信道,F(xiàn)-PCH代表前向?qū)ず粜诺?,F(xiàn)-DCCH代表前向?qū)S每刂菩诺?。從?看到,IMT-2000系統(tǒng)提出12個(gè)交織器長(zhǎng)度(N=12),每一個(gè)適用于用',來(lái)表示的前向邏輯信道。例如,前向基本信道F-FCH(RateSet2)使用144比特、576比特和1152比特的交織器長(zhǎng)度。這里,對(duì)144比特的交織器長(zhǎng)度,使用每幀5毫秒。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>下面的表2顯示的是表1中交織器長(zhǎng)度.的第一參數(shù)'m'和第二參數(shù)'j'。參照表2,下面描述為交織器長(zhǎng)度N=9216計(jì)算BIT—SHIFT和UP一LIMTT。首先,交織器的長(zhǎng)度9216,能夠用二進(jìn)制數(shù)N呵10010000000000]表示。對(duì)這個(gè)二進(jìn)制數(shù),從LSB到MSB計(jì)算連續(xù)'0,比特的最大個(gè)數(shù),并把這個(gè)計(jì)算值定義為第一參數(shù)'m,(或稱BIT—SHIFT)。其后,排除掉這些連續(xù)0比特后得到的截?cái)啾忍乇唤M合并轉(zhuǎn)換成十進(jìn)數(shù)值(1001=9(1G))。這個(gè)十進(jìn)制數(shù)就是UP—LIMIT值(9)。下面的表3和表4采用舉例的方法,分別說(shuō)明了長(zhǎng)度N=576交織器的寫入方式和讀取方式。在寫入操作方式下,輸入數(shù)據(jù)比特從地址0到地址574,被順序存儲(chǔ)到交織存儲(chǔ)器212,見(jiàn)表3。接下來(lái),在讀取操作方式下,使用由地址生成器211生成的讀取地址,從交織存儲(chǔ)器212中輸出數(shù)據(jù)比特。第三個(gè)輸出數(shù)據(jù)比特(k-2)也能用參照等式(1)描述。首先,對(duì)于N-576,BIT_SHIF=6,UP—LIMIT=9。所以,產(chǎn)2mod9=2,PUC=2/9=0。此外,s=BRO(0)=0。結(jié)果,最后計(jì)算的地址ADDRESS—READ=2x26+0=128。然而,因?yàn)楸?顯示從1到N的讀取地址,通過(guò)加1給計(jì)算地址來(lái)確定有效地址。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表2上述PBRO交織操作已參照以下情況進(jìn)行了描迷交織器長(zhǎng)度N等于由第一參數(shù)'m,和第二參數(shù)'j,確定的2"^j。然而,如果交織器長(zhǎng)度N大于2"xj而小于2"^(j+l),則PBRO交織操作必須用不同的方法執(zhí)行。即,如果交織器長(zhǎng)度N是2mxj+a,則執(zhí)行另外一種交織操作是必要的。這里,'a,是大于0而小于2"^的正數(shù)(0<a<2m)。在系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中,有這樣一種情況依照上層特征,交織器長(zhǎng)度不等于2mxj,或者即使交織器的長(zhǎng)度等于2mxj,但第一參數(shù)'m,太小。在這種情況下,交織器可能沒(méi)有PBRO特征,因此要求有另一種交織操作。如果交織器的長(zhǎng)度是384=2、3,則第一參數(shù)和第二參數(shù)可以分別被確定為m=7、j=3。然而,在交織器的長(zhǎng)度是406-27x3+22的情況下,交織器長(zhǎng)度不能用2mxj的方式表示,盡管第一參數(shù)和第二參數(shù)分別定義為111=7、j=3。因?yàn)榭捎?"^j表示的可能的交織器長(zhǎng)度是2x(26x3+11)=2x203,因此,第一參數(shù)和第二參數(shù)可以分別被定義為m=l、j=203。然而,事實(shí)上,如果m-l,則不提供PBRO特征。n^^^^^^8^^11121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859GO616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100541542543544545546547548549550551552553554555556557558559560561562563564565566567568569570571572573574575576表3下面表5顯示一種情況是依照交織器長(zhǎng)度可能進(jìn)行PBRO交織,一種情況是依照交織器長(zhǎng)度不可能進(jìn)行PBRO交織。具體地,表5舉例說(shuō)明對(duì)于a=22,交織器為406、790、1558、2326、3094和3862等6種長(zhǎng)度時(shí),確定的參數(shù)m和j,。表5中左邊一列顯示的是"理想情況",表示這種情況下PBRO交織是可能的,因?yàn)榻豢椘鏖L(zhǎng)度N-Nmax,比如384、768、1536、2304、3072和3840。然而,在右邊一列顯示的是"非理想情況,,,表示這種情況下PBRO特征丟失,"丟棄"表示在輸出的交織地址中,被刪除的地址的個(gè)數(shù)。因此,本發(fā)明將為表顯示的任何交織器長(zhǎng)度,提供一種都能夠?qū)崿F(xiàn)PBRO交織的方法。1651291932573213854495133397161225289353417481545178114520927333740146552949113177241305369433497561973137201265329393457521411051692332973614254895532589153217281345409473537<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表4圖4是一個(gè)流程圖,顯示了依照本發(fā)明的實(shí)施方式的交織器200的PBRO交織過(guò)程。具體地,針對(duì)屬于表5中"非理想情況,,的交織器長(zhǎng)度,圖4舉例說(shuō)明了執(zhí)行PBRO交織的程序。這個(gè)-呈序包括有如下操作步驟依照寫入地址,也就是從計(jì)數(shù)器213得到的計(jì)數(shù)值,將輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在交織存儲(chǔ)器212中,并且依照由地址生成器211生成的讀取地址,讀取存儲(chǔ)在交織存儲(chǔ)器212中的數(shù)據(jù)。由計(jì)數(shù)器213生成寫入地址的方法對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的,因此,這里不準(zhǔn)備作描述。取而代之,將對(duì)由交織器200的地址生成器211生成讀取地址的方法,進(jìn)行詳細(xì)描述。參看圖4,在步驟401,地址生成器211確定交織器長(zhǎng)度N。這個(gè)交織器長(zhǎng)度N等于被交織數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。其后,在步驟403,地址生成器211在小于交織器長(zhǎng)度N的Nmax值當(dāng)中,計(jì)算滿足2mxj的最大值Nmax值,而在步驟405,使用適用于表5中"理想結(jié)果"的PBRO交織方法,計(jì)算滿足Nmax=2mxj的第一參數(shù)m和第二參數(shù)j。_理想情況非理想情況<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表5然后在步驟407,地址生成器211通過(guò)給第二參數(shù)j加1的方法確定j,,并且在步驟409初始化參數(shù)k。按照上面的描述,k表示讀取序列。其后,在步驟411,地址生成器211從m和j,=j+l定義新的交織器長(zhǎng)度N,=2mxj,=2mx(j+l)。這里,新的交織器長(zhǎng)度有N,〉N〉Nmax的關(guān)系。其后,地址生成器依照第一參數(shù)m和第二參數(shù)j,用PBRO交織方法,計(jì)算輸出地址PBRO(k)。依照本發(fā)明的實(shí)施方式,在寫入操作方式下,接收的一系列信息碼元(輸入數(shù)據(jù))從地址0到地址N-1順序存儲(chǔ)在交織存儲(chǔ)器中。因此,交織器要求長(zhǎng)度為N的存儲(chǔ)器。即,雖然可以設(shè)計(jì)交織存儲(chǔ)器具有從地址N到地址N,-1的額外的存儲(chǔ)區(qū)域的交織器,但這些存儲(chǔ)區(qū)域沒(méi)有被利用。這個(gè)寫入操作通過(guò)圖2中的計(jì)數(shù)器213生成的寫入地址去執(zhí)行。計(jì)數(shù)器213起到寫入地址生成器的作用。在上述本發(fā)明的實(shí)施方式中,在讀取操作方式下,地址生成器使用新的交織器長(zhǎng)度N,,執(zhí)行等式(1)中的PBRO交織,為輸出序列k生成讀取地址PBRO(k),然后依照生成的讀取地址,讀取順序存儲(chǔ)在交織存儲(chǔ)器中的信息碼元。當(dāng)在讀取方式下執(zhí)行時(shí),在步驟413,地址生成器確定生成的讀取地址PBRO(k)是不是大于N-1。如果生成的讀取地址PBRO(k)大于N-1,則在步驟423,地址生成器放棄這個(gè)生成的讀取地址。否則,如果生成的讀取地址PBRO(k)小于或等于N-1,則在步驟415,地址生成器讀取存儲(chǔ)在這個(gè)生成的讀取地址上的數(shù)據(jù)。其后,在步驟417,地址生成器給表示輸出序列的參數(shù)k加1,并在步驟419,確定參數(shù)k是不是大于2mxj,-l(或N,-1)。如果參數(shù)k小于或等于2mxj,-1,則為了繼續(xù)生成讀取地址,地址生成器返回到步驟411。然而,如果參數(shù)k大于2'"xj,-1,則地址生成器在步驟421結(jié)束讀取地址生成操作。在生成的讀取地址當(dāng)中,大于或等于交織器長(zhǎng)度N的地址被放棄。因此,與輸入比特碼元數(shù)目相同的地址可以用作最后的讀取地址,用來(lái)進(jìn)行交織。此外,表5顯示了為406、790、1558、2326、3094和3862等6種交織器長(zhǎng)度中的每一個(gè)所確定的參數(shù)m和j,。在表5中已顯示,j,比從Nmax計(jì)算的j大+1。圖5顯示了在表5中屬于"非理想情況,,時(shí),使用參數(shù)m和j,,執(zhí)行PBRO交織操作的方法。參看圖5,22個(gè)比特碼元被加到最后一列501,并且通過(guò)從最后一列的單元中排除掉22個(gè)單元所確定的2m-22地址沒(méi)有被利用。因此,執(zhí)行PBRO交織后,屬于這部分的比特碼元被刪除。如果假定用N=2mxj,+a(這里0<a<2m)的交織器長(zhǎng)度輸入^t據(jù),則輸入數(shù)據(jù)從地址O到地J止N-1被按列順序存儲(chǔ)在地址存儲(chǔ)器中,并且此時(shí),沒(méi)有輸入數(shù)據(jù)凈皮存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)于地址N到N,-l的(2m-a)區(qū)域內(nèi)。圖6顯示了依照本發(fā)明的實(shí)施方式對(duì)于交織器長(zhǎng)度N=406的PBRO交織操作。對(duì)于交織器長(zhǎng)度N-406,NmaxA384=27x3,如表5所示,第一參數(shù)和第二參數(shù)分別被定義為m=7、j=3。因此,j,=j+l=4。如圖6所示,在寫入才喿作方式下,交織器200將第0位到第405位輸入比特碼元順序存儲(chǔ)在交織存儲(chǔ)器。因?yàn)槭S嗟谋忍卮a元不存在,所以在圖中它們用X表示。交織器按列將406個(gè)輸入比特碼元順序存儲(chǔ)在具有RxC(=27x(3+1))矩陣形狀的交織存儲(chǔ)器中。這里,只有22個(gè)比特碼元被存儲(chǔ)在最后的第(j+l)列,沒(méi)有比特碼元被存儲(chǔ)在剩余的106個(gè)地址上。在讀取操作方式下,交織器200依照等式(1)執(zhí)行PBRO交織。如果輸出地址大于或等于交織器長(zhǎng)度406,則交織器不輸出相應(yīng)的輸出地址。因此,被提議使用的交織器正好輸出N-406個(gè)地址,并且有長(zhǎng)度為N=406的交織存儲(chǔ)器。上述本發(fā)明實(shí)施方式的另一個(gè)應(yīng)用,適合于交織輸入數(shù)據(jù)N=2mxj+a(這里0〈a〈2m)的情況。這樣的交織操作通過(guò)在具有N,=2mx(j+l)矩陣結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器中按順序列方向首先確定地址來(lái)實(shí)現(xiàn)。接下來(lái),輸入數(shù)據(jù)從地址0到地址N-1被按順序列方向存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器。這里,在相應(yīng)于地址N到N,-l的存儲(chǔ)器中最后一列的(2m-a)區(qū)域內(nèi),沒(méi)有數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)。然后,已確定的地址經(jīng)過(guò)PBRO交織,生成一個(gè)具有Rxc矩陣的輸出地址。為了讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù),按順序列方向確定輸出地址,生成讀取地址。這里,與生成的讀取地址一樣,輸出地址中與地址N到N,-1相應(yīng)的都^皮刪除。表5和圖6顯示依照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的執(zhí)行符合"非理想情況"的PBRO交織所需的參數(shù)m和j,。如上所示,表5顯示在a-22時(shí),在交織器長(zhǎng)度為406、790、1558、2326、3094和3862等6種情況下所確定的參數(shù)m和j,。表6顯示在a-24時(shí),在交織器長(zhǎng)度為408、792、1560、2328、3096和3864等6種情況下所確定的參數(shù)m和j,。表6顯示在a-24時(shí),在交織器長(zhǎng)度為408、792、1560、2328、3096和3864等6種情況下所確定的參數(shù)m和j,。然而,考慮到圖4的程序,則表6可以改變成表7。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>當(dāng)交織器長(zhǎng)度符合"非理想情況",去交織用交織處理的相反處理執(zhí)行,該交織處理已經(jīng)結(jié)合PBRO交織和去交織進(jìn)行了描述。即在去交織處理中,使用圖4用于生成讀取地址的程序,生成寫入地址,所述程序在交織處理中被使用過(guò)。因此,盡管生成比實(shí)際的交織器要大的新的交織器寫入地址,但從生成的寫入地址中刪除了不必要的地址,然后,存儲(chǔ)器存儲(chǔ)與現(xiàn)有交織器長(zhǎng)度多的數(shù)據(jù)比特。如上所述,本發(fā)明為各種不能用2的乘冪表示的交織器長(zhǎng)度,提供了一種有效生成地址的方法,從而有助于提高交織器的存儲(chǔ)效率。此外,對(duì)于各種不同的交織器長(zhǎng)度,用一種單一的算法就能生成地址,防止了因在CPU中為各種交織器長(zhǎng)度存儲(chǔ)交織規(guī)則所引起的存儲(chǔ)容量的浪費(fèi)。此外,本發(fā)明有助于存儲(chǔ)效率的提高,因?yàn)楸惶嶙h使用的交織器要求與幀長(zhǎng)N—樣多的存儲(chǔ)容量。雖然針對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施方式顯示并描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解在不脫離權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神與范圍的前提下可以進(jìn)行各種修改與變化。例如,雖然本發(fā)明描述涉及到了數(shù)值'a,是22和24的情況,但本發(fā)明同樣也能適用于數(shù)值'a,小于2m的情況。權(quán)利要求1.一種交織方法,包含以下步驟如果待交織數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度N大于2m×j而小于2m×(j+1),則交織器處理長(zhǎng)度N’為2m×(j+1),其中,m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值;從地址0到地址N-1,將N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特順序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中;對(duì)地址0到N’-1進(jìn)行部分比特反向順序交織以產(chǎn)生交織后的地址0到N’-1;以及從交織后的地址0到N’-1中排除交織后的地址N到N’-1;使用交織后的地址0到N-1來(lái)從存儲(chǔ)器中讀取所述N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中存儲(chǔ)器長(zhǎng)度為N。3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中存儲(chǔ)器長(zhǎng)度為N,。4.一種在通信系統(tǒng)中對(duì)N-2mxj+a的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行交織的方法,其中0<a<2m,a為整數(shù),m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值,所述方法包含以下步驟用N,=2mx(j+1)的RxC矩陣結(jié)構(gòu),按存儲(chǔ)器的順序列方向確定地址,其中R=2m,C=(j+1);從地址0到地址N-1,按順序列方向?qū)⑤斎霐?shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,并且其中在與存儲(chǔ)器最后一列中的地址N到N,-l相應(yīng)的(2m-a)區(qū)域內(nèi),不存儲(chǔ)輸入數(shù)據(jù);通過(guò)對(duì)所確定的地址進(jìn)行部分比特反向順序交織,生成輸出地址0到N,-1;以及通過(guò)排除輸出地址中的N到N,-1,生成用于讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的讀取J也址。5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,還包含了依照生成的讀取地址,讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的步驟。6.—種交織設(shè)備,包含計(jì)數(shù)器,被適配為如果待交織數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度N大于2mxj而小于2mx(j+l),則依照交織器處理長(zhǎng)度N,為2mx(j+l)來(lái)對(duì)0到N,-1的地址計(jì)^t,其中,m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值;存儲(chǔ)器,被適配為基于計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)果,從地址0到地址N-1,順序存儲(chǔ)N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特;地址生成器,被適配為通過(guò)部分比特反向順序交織,生成用于讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的讀取地址,其中,生成的讀取地址排除了交織后的地址N到N'-1。7.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備,其中存儲(chǔ)器長(zhǎng)度為N。8.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備,其中存儲(chǔ)器長(zhǎng)度為N,。全文摘要一種交織設(shè)備和交織方法,所述交織方法包括如果待交織數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度N大于2<sup>m</sup>×j而小于2<sup>m</sup>×(j+1),則交織器處理長(zhǎng)度N’為2<sup>m</sup>×(j+1),其中,m是N的二進(jìn)制值中從最低有效位到最高有效位的連續(xù)零比特的個(gè)數(shù),j是N的二進(jìn)制值中除了所述連續(xù)零比特以外的比特的十進(jìn)制值;從地址0到地址N-1,將N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特順序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中;對(duì)地址0到N’-1進(jìn)行部分比特反向順序交織以產(chǎn)生交織后的地址0到N’-1;以及從交織后的地址0到N’-1中排除交織后的地址N到N’-1;使用交織后的地址0到N-1來(lái)從存儲(chǔ)器中讀取所述N個(gè)輸入數(shù)據(jù)比特。文檔編號(hào)H04L1/00GK101615915SQ20091016516公開(kāi)日2009年12月30日申請(qǐng)日期2003年1月9日優(yōu)先權(quán)日2002年1月9日發(fā)明者河相赫,金潣龜申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社