[發(fā)明專利]修正歐幾里德算法的部分并行實(shí)現(xiàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110052369.3
• 申請(qǐng)日: 2011-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN102655443B
• 公開（公告）日: 2016-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張玉安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹集成電路有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04L1/00
• 分類號(hào): H04L1/00
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字信息傳輸領(lǐng)域，特別是涉及一種用于CMMB(China?Mobile?Multimedia?Broadcasting，中國(guó)移動(dòng)數(shù)字多媒體廣播電視)系統(tǒng)的修正歐幾里德算法的部分并行實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明還涉及一種修正歐幾里德算法的部分并行實(shí)現(xiàn)裝置。

背景技術(shù)

CMMB是中國(guó)國(guó)家廣電總局于2006年10月頒布的中國(guó)移動(dòng)多媒體廣播行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)于2006年11月1日起正式實(shí)施。它是一種基于多載波OFDM(正交頻分復(fù)用)技術(shù)的無(wú)線廣播系統(tǒng)，采用先進(jìn)的信道糾錯(cuò)編碼和多載波OFDM調(diào)制技術(shù)，提高了抗干擾能力和對(duì)移動(dòng)性的支持；采用時(shí)隙發(fā)射方式來(lái)降低終端的功耗。依據(jù)CMMB網(wǎng)絡(luò)覆蓋的設(shè)想，CMMB信號(hào)由S波段衛(wèi)星覆蓋網(wǎng)絡(luò)和U波段地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信號(hào)覆蓋。S波段衛(wèi)星覆蓋網(wǎng)絡(luò)廣播信道用于直接接收，Ku波段上行，S波段下行；分發(fā)信道用于地面增補(bǔ)轉(zhuǎn)發(fā)接收，Ku波段上行，Ku波段下行，由地面增補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)為S波段發(fā)送到CMMB終端。為實(shí)現(xiàn)城市人口密集區(qū)域移動(dòng)多媒體廣播電視信號(hào)的有效覆蓋，采用U波段地面無(wú)線發(fā)射構(gòu)建城市U波段地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)。

信號(hào)的地面無(wú)線傳送階段，由于地面無(wú)線傳輸環(huán)境比較惡劣，會(huì)對(duì)傳輸信號(hào)產(chǎn)生復(fù)雜的信號(hào)畸變，在接收端必須采用一定的信號(hào)處理方法進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。基于OFDM技術(shù)，CMMB系統(tǒng)本身可以減少信號(hào)無(wú)線傳輸過(guò)程中的頻率選擇性干擾，但是由于CMMB系統(tǒng)中包含傳輸速率較高的多電平調(diào)制方式，為了得到性能較好的傳輸質(zhì)量，CMMB接收端需要采用相干解調(diào)方式恢復(fù)信號(hào)。相干解調(diào)方式將帶來(lái)3dB的信號(hào)增益，雖然實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較之非相干解調(diào)高，但是將明顯提高信號(hào)接收質(zhì)量。因此，在CMMB系統(tǒng)中，前向糾錯(cuò)部分是影響系統(tǒng)接收性能的一個(gè)關(guān)鍵部分。

在CMMB系統(tǒng)中，針對(duì)RS(里德-索羅蒙)碼的三種模式，可以采用純串行實(shí)現(xiàn)方法，但是這種實(shí)現(xiàn)方法運(yùn)行時(shí)間上很長(zhǎng)，并不能滿足某些系統(tǒng)的時(shí)序要求；采用全并行的實(shí)現(xiàn)方法，雖然運(yùn)行時(shí)間比較快，但是其占用了大量的組合邏輯運(yùn)算單元。因此如何在減少組合邏輯運(yùn)算單元數(shù)量的同時(shí)，又能很好的滿足系統(tǒng)時(shí)序的要求，成為了一個(gè)需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種修正歐幾里德算法的部分并行實(shí)現(xiàn)方法，既能有效減少組合邏輯運(yùn)算單元的數(shù)量，又能保證高效進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；為此，本發(fā)明還要提供一種修正歐幾里德算法的部分并行實(shí)現(xiàn)裝置。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的修正歐幾里德算法的部分并行實(shí)現(xiàn)方法包括如下步驟：

步驟一、根據(jù)伴隨式的計(jì)算結(jié)果，初始化錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式和錯(cuò)誤值多項(xiàng)式，使Q(x)＝S(x)，R(x)＝0，η(x)＝0，μ(x)＝1；其中，R(x)為錯(cuò)誤值多項(xiàng)式，η(x)為錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式，S(x)為伴隨多項(xiàng)式，Q(x)和μ(x)分別為計(jì)算錯(cuò)誤值多項(xiàng)式和計(jì)算錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式的輔助多項(xiàng)式；

步驟二、將M項(xiàng)所述錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式和M項(xiàng)錯(cuò)誤值多項(xiàng)式分為4組，每組內(nèi)包含N項(xiàng)錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式和N項(xiàng)錯(cuò)誤值多項(xiàng)式，每個(gè)周期內(nèi)同時(shí)完成N項(xiàng)錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式和N項(xiàng)錯(cuò)誤值多項(xiàng)式的并行運(yùn)算，四個(gè)周期完成第一次迭代運(yùn)算，得到錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式和錯(cuò)誤值多項(xiàng)式的最高次數(shù)項(xiàng)系數(shù)和控制信號(hào)，繼而進(jìn)行下一次的第二次迭代運(yùn)算；其中，M和N均為大于1的正整數(shù)；

步驟三、在設(shè)定的2t×4個(gè)周期結(jié)束時(shí)，停止迭代運(yùn)算，此時(shí)得到錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式和錯(cuò)誤值多項(xiàng)式。

本發(fā)明的修正歐幾里德算法的部分并行實(shí)現(xiàn)裝置，包括：

初始化模塊，用于對(duì)錯(cuò)誤值多項(xiàng)式和錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式進(jìn)行初始化，使Q(x)＝S(x)，R(x)＝0，η(x)＝0，μ(x)＝1；其中，R(x)為錯(cuò)誤值多項(xiàng)式，η(x)為錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式，S(x)為伴隨多項(xiàng)式，Q(x)和μ(x)分別為計(jì)算錯(cuò)誤值多項(xiàng)式和計(jì)算錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式的輔助多項(xiàng)式；

并行運(yùn)算單元，與初始化模塊相連接，每個(gè)并行運(yùn)算單元包括16個(gè)組合邏輯運(yùn)算單元，每個(gè)并行運(yùn)算單元在一個(gè)周期內(nèi)完成四分之一錯(cuò)誤值多項(xiàng)式和錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式的迭代運(yùn)算，在4個(gè)周期內(nèi)完成所有錯(cuò)誤值多項(xiàng)式和錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式的一次迭代運(yùn)算；在每次錯(cuò)誤值多項(xiàng)式迭代運(yùn)算完成后得到錯(cuò)誤值多項(xiàng)式的最高次數(shù)項(xiàng)系數(shù)，同時(shí)一次迭代運(yùn)算完成后進(jìn)行移項(xiàng)操作，將空出的組合邏輯運(yùn)算單元在下一次迭代運(yùn)算時(shí)用于錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式的計(jì)算。

常規(guī)MEA(修正歐幾里德算法)實(shí)現(xiàn)的方法存在的不足之處是：(1)全并行實(shí)現(xiàn)方法，使錯(cuò)誤值多項(xiàng)式和錯(cuò)誤位置多項(xiàng)式分開運(yùn)算，占用了大量的組合邏輯運(yùn)算單元；(2)純串行實(shí)現(xiàn)方法運(yùn)算時(shí)間太長(zhǎng)，效率不高。