[發(fā)明專利]用于在通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收信號(hào)的裝置和方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200580045639.0
• 申請(qǐng)日: 2005-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN101095303A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 慶奎范;金永鎬;金宰烈;尹皙鉉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H04L1/18
• 分類號(hào): H04L1/18
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 邵亞麗;錢大勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總的涉及用于在通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收信號(hào)的裝置和方法，具體地，涉及用于在通信系統(tǒng)中使用結(jié)構(gòu)化低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼來發(fā)送和接收信號(hào)的裝置和方法。

背景技術(shù)

下一代通信系統(tǒng)已經(jīng)演化為分組服務(wù)通信系統(tǒng)。所述分組服務(wù)通信系統(tǒng)是一種用于向多個(gè)移動(dòng)站(MS)發(fā)送脈沖(burst)分組數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，被設(shè)計(jì)用于高容量數(shù)據(jù)傳輸。

已經(jīng)為下一代通信系統(tǒng)提出了諸如混合自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(HARQ)方案和自適應(yīng)調(diào)制與編碼(AMC)方案的各種數(shù)據(jù)傳輸方案以增加數(shù)據(jù)吞吐量。為了支持HARQ方案和AMC方案，所述通信系統(tǒng)必須支持各種編碼率。

一般地，下一代通信系統(tǒng)使用LDPC碼與turbo碼。眾所周知，LDPC碼在用于高速數(shù)據(jù)傳輸時(shí)表現(xiàn)出高性能增益，而且LDPC碼有效地糾正由傳輸信道中產(chǎn)生的噪聲所導(dǎo)致的錯(cuò)誤，從而為數(shù)據(jù)傳輸可靠性的增長做出貢獻(xiàn)。

圖1是說明使用LDPC碼的傳統(tǒng)通信系統(tǒng)的框圖。參照?qǐng)D1，所述通信系統(tǒng)包括信號(hào)發(fā)送裝置100和信號(hào)接收裝置150。信號(hào)發(fā)送裝置100包括編碼器111、調(diào)制器113、以及射頻(RF)處理器115；而信號(hào)接收裝置150則包括RF處理器151、解調(diào)器153、以及解碼器155。如果信號(hào)發(fā)送裝置100希望發(fā)送信息向量s，則將信息向量s提供給編碼器111。編碼器111使用預(yù)定編碼方案將信息向量s編碼為碼字向量c(即，LDPC碼字)，并將該生成的碼字向量c輸出到調(diào)制器113。其中，所述預(yù)定編碼方案指LDPC編碼方案。調(diào)制器113使用預(yù)定調(diào)制方案將碼字向量c調(diào)制為調(diào)制向量m，并將調(diào)制向量m輸出到RF處理器115。RF處理器115對(duì)從調(diào)制器113輸出的調(diào)制向量m進(jìn)行RF處理，并通過天線ANT將經(jīng)RF-處理的信號(hào)發(fā)送到信號(hào)接收裝置150。

信號(hào)接收裝置150通過其天線ANT接收由信號(hào)發(fā)送裝置100發(fā)送的所述信號(hào)，并將該接收的信號(hào)提供給RF處理器151。RF處理器151對(duì)該接收的信號(hào)進(jìn)行RF-處理，并將經(jīng)RF-處理的向量r輸出到解調(diào)器153。解調(diào)器153使用與信號(hào)發(fā)送裝置100的調(diào)制器113中使用的所述調(diào)制方案對(duì)應(yīng)的解調(diào)方案解調(diào)從RF處理器151輸出的向量r，并將已解調(diào)的向量x輸出到解碼器155。解碼器155使用與信號(hào)發(fā)送裝置100的編碼器111中使用的所述編碼方案對(duì)應(yīng)的解碼方案將從解調(diào)器153輸出的向量x解碼，并最終輸出已解碼的信號(hào)作為復(fù)原的信息向量。

圖2是說明傳統(tǒng)LDPC碼的奇偶校驗(yàn)矩陣的視圖。參照?qǐng)D2，形成所述LDPC碼的奇偶校驗(yàn)矩陣以使得將整個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣劃分為多個(gè)塊，并將置換矩陣映射到單獨(dú)的塊。這里將假定所述置換矩陣每個(gè)均具有N_s×N_S的尺寸。

如圖2中所示，將所述結(jié)構(gòu)化LDPC碼的奇偶校驗(yàn)矩陣劃分為m×n塊，并將置換矩陣映射到所述m×n塊中的每個(gè)塊。P_mn代表位于所述奇偶校驗(yàn)矩陣中的多個(gè)塊當(dāng)中的第m塊行與第n塊列彼此交叉的點(diǎn)上的置換矩陣。映射到每個(gè)塊的所述置換矩陣將被稱為“塊矩陣”。在其中選擇單位矩陣作為全部塊矩陣的奇偶校驗(yàn)矩陣中，一旦確定了每個(gè)塊的第一行中的非零元素的點(diǎn)，就確定了其余N_s-1個(gè)非零元素的點(diǎn)。因而，與其中不規(guī)則地選擇非零元素的點(diǎn)所需的存儲(chǔ)器容量相比，將用于存儲(chǔ)關(guān)于所述奇偶校驗(yàn)矩陣的全部信息所需的存儲(chǔ)器容量減少為1/N_s。

所述通信系統(tǒng)使用各種錯(cuò)誤控制方案以增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性，而混合自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(HARQ)方案是通過將所述錯(cuò)誤控制方案當(dāng)中的前向糾錯(cuò)(FEC)方案和自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(ARQ)方案的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行組合而得到的一種方案。HARQ方案(即，通過使用FEC方案糾正頻繁產(chǎn)生的錯(cuò)誤樣式來減少重發(fā)的數(shù)量的一種方案)被分為三種類型：I型、II型、和III型。現(xiàn)在將說明HARQ方案的所述三種類型。