交织方法技术

本发明专利技术公开了交织方法，该方法包括：预先设置各种交织深度Ｋ对应的多项式参数，形成多项式参数表；在进行Ｔｕｒｂｏ编译码时，获取编码序列的长度Ｋ，并根据所述多项式参数表中的对应关系以及置换多项式，确定用于对编码序列进行交织的置换序列；按照所述置换序列对所述编码序列进行交织处理。应用本发明专利技术的交织方法，能够提高整个Ｔｕｒｂｏ编译码系统的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及编解码技术，特别涉及一种。
技术介绍
1993年法国工程师克劳德·伯劳提了并行级联卷积编码，简称PCCC，又称Turbo码。Turbo码接近香农极限的性能，是一种高性能的编解码技术。一般的Turbo码都使用交织器。Turbo码的纠错性能受到交织器设计好坏的影响，而且交织技术是影响Turbo码性能的一个关键因素。 图1为Turbo编码的示意图。如图1所示，编码器由两个递归二进制卷积编码器ENC1、ENC2组成，ENC1、ENC2分别称为第一分量编码器和第二分量编码器。图1中的uk是Turbo编码器的输入，一方面uk直接输入到ENC1，经编码得到第一校验比特流yk1；另一方面，uk交织器后的序列u′k，经过ENC2编码后，得到第二校验比特流yk2。同时将输入uk直接输出，作为编码后的系统比特流xk。通信系统的业务信道一般都采用Turbo码进行差错控制。随着通信系统的发展，通信系统不仅对信道编码的纠错性能提出了更高的要求，而且还要求信道编码的时延越来越小。为了支持更高的速率，LTE及以后的通信系统都要求Turbo码译码器能够并行地译码。 为保证迭代译码器正常地进行并行译码，不同的处理器在同一时刻不会访问同一块存储器，从而最大化系统的吞吐量。这对Turbo码的交织器又提出了新的要求。然而在实际应用中，在某些时刻可能会存在不同处理器同时访问同一块存储器的冲突现象。图2a和图2b分别为有冲突交织器和无冲突交织器的示意图。在各个时刻，图2a所示的交织器都能保证处理器不同时访问同一块存储器，而图2b所示的存储器则不能保证。在图2b中，为了避免冲突，译码器需要将发生冲突的处理器之一延时，以避免对同一块存储器进行同时访问。 当满足以下条件 深度为K＝MW的交织器能够支持M个处理器并行操作。其中，W为每个处理器管理的存储器的长度，0≤k＜W，0≤t＜v＜K/W，f(·)表示交织π(·)和解交织π-1(·)运算。M被称为该交织器的并行度。当交织器能够支持交织深度K的任意因子个处理器并行操作时，该交织器被称为最大无冲突交织器(Maximum ContentionFree，MCF)。长期演进(LTE)系统采用的二次方置换多项式交织器(QuadraticPermutation Polynomial，QPP)就是最大无冲突交织器。LTE的交织器原理如式(2)所示。 f(x)＝f1x+f2x2mod(K)(2) 式(2)中，K表示交织器的交织深度，x表示交织后比特位置的索引号且为小于K的非负整数，f(x)表示比特x对应的原始比特位置的索引号，f(x)构成的序列称为置换序列。依据公式(2)，可以将交织后各个比特对应的交织前的原始位置计算出来，在f1和f2的不同取值下，交织前后比特的对应关系发生变化，也即具体的交织操作不同。而LTE QPP交织器的参数f1，f2如表1所示。在表1中，每种K的取值分别对应一组f1，f2的取值，在进行Turbo编码时，根据输入比特长度确定K，再根据表1确定对应的f1，f2，然后利用公式(2)计算交织前后各个比特的对应关系，进行交织操作。 表1 由表1可见，在K≤512时，相邻的交织深度为8，当K＞512时，相邻的交织深度为16，可见，交织器的粒度过大，这将会造成编码器的频谱利用率降低。而且在部分交织深度K下，由于参数f1，f2的选取不好，使得应用该LTE QPP交织器的Turbo编译码系统不能提供最好的性能，误码率偏高。另外，LTE的Turbo码交织器都是QPP交织器，如式(2)所示，对应于每个交织深度K，存储这些QPP交织器参数需要两个字节的存储空间，因此存储空间和计算复杂度都比较大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供新的，将该方法应用于Turbo编解码技术，能够提高整个Turbo编译码系统的性能。 为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案 一种，包括 预先设置交织深度K对应的一次方置换多项式参数f1，形成多项式参数表；所述多项式参数表包括表A中的一组或多组对应关系； 表A 在进行Turbo编译码时，获取编码序列的长度K，并根据所述多项式参数表中的对应关系以及一次方置换多项式，确定用于对编码序列进行交织的置换序列； 按照所述置换序列对所述编码序列进行交织处理。 较佳地，所述根据所述多项式参数表中的对应关系以及一次方多项式确定用于对编码序列进行交织的置换序列包括 预先根据所述多项式参数表中的任一交织深度K和对应的f1，按照公式f(i)＝(f1·i)mod K，i＝0，1，…，K-1计算所述任一交织深度K对应的置换序列，形成并保存用于记录交织深度K与置换序列对应关系的置换表；其中，f(i)和i分别为交织前后编码序列中各比特位置的索引号，或者分别为交织后和交织前编码序列中各比特位置的索引号； 以获取的所述编码序列的长度K为索引查询所述置换表，从所述编码序列的长度K对应的置换序列中选择一个，将该选择的置换序列或其循环移位后得到的序列确定为用于对所述编码序列进行交织的置换序列。 较佳地，所述根据多项式参数表中的对应关系以及一次方多项式确定用于对编码序列进行交织的置换序列包括 以获取的所述编码序列的长度K为索引查询所述多项式参数表，从所述编码序列的长度K对应的多项式参数中选择一个f1，按照公式f(i)＝(f1·i)modK，i＝0，1，…，K-1计算所述编码序列的长度K对应的置换序列，将该置换序列或其循环移位后得到的序列确定为用于对编码序列进行交织的置换序列；其中，f(i)和i分别为交织前后编码序列中各比特的索引号，或者分别为交织后和交织前编码序列中各比特位置的索引号。 一种，包括 预先设置交织深度K对应的二次方置换多项式参数f1和f2，形成多项式参数表；所述多项式参数表包括表B中的一组或多组对应关系； 表B 获取编码序列的长度K，并根据所述多项式参数表中的对应关系以及二次方置换多项式确定用于对编码序列进行交织的置换序列； 按照所述置换序列对所述编码序列进行交织处理。 较佳地，所述根据所述多项式参数表中的对应关系以及二次方置换多项式确定用于对编码序列进行交织的置换序列包括 预先根据所述多项式参数表中的任一交织深度K和对应的f1、f2，按照公式f(i)＝(f1i+f2i2)modK，i＝0，1，…，K-1计算所述任一交织深度K对应的置换序列，形成并保存用于记录交织深度K与置换序列对应关系的置换表；其中，f(i)和i分别为交织前后编码序列中各比特位置的索引号，或者分别为交织后和交织前编码序列中各比特位置的索引号； 以获取的所述编码序列的长度K为索引查询所述置换表，从所述编码序列的长度K对应的置换序列中选择一个，将该选择的置换序列或其循环移位后得到的序列确定为用于对所述编码序列进行交织的置换序列。 较佳地，所述根据多项式参数表中的对应关系以及二次方置换多项式确定用于对编码序列进行交织的置换序列包括 以获取的所述编码序列的长度K为索引查询所述多项式参数表，从所述编码序列的长度K对应的多项式参数中选择一组f1和f2，按照公式f(i)＝(f1i+f2i2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交织方法，其特征在于，该方法包括：　　　　预先设置交织深度Ｋ对应的一次方置换多项式参数ｆ↓［１］，形成多项式参数表；所述多项式参数表包括表Ａ中的一组或多组对应关系；　　　　＊＊＊　　表Ａ　　　　在进行Ｔｕｒｂｏ编译码时，获取编码序列的长度Ｋ，并根据所述多项式参数表中的对应关系以及一次方置换多项式，确定用于对编码序列进行交织的置换序列；　　　　按照所述置换序列对所述编码序列进行交织处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王正海，陈军，孙韶辉，索士强，
申请(专利权)人：大唐移动通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]