[發明專利]分量譯碼方法、譯碼器及Turbo譯碼方法、裝置

有效

• 申請號: 201210290493.8
• 申請日: 2012-08-15
• 公開（公告）號: CN103595424B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 胡均浩;朱志輝;岳天天
• 申請（專利權）人: 重慶重郵信科通信技術有限公司
• 主分類號: H03M13/29
• 分類號: H03M13/29
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及到移動通信系統中的信道譯碼方法，特別涉及到一種分量譯碼方法、分量譯碼器以及Turbo譯碼方法和Turbo譯碼裝置。

背景技術

Turbo碼是近年來通信系統糾錯編碼領域的重大突破，他以其接近香農（即，shannon）極限的優越性能博得眾多學者的青睞。Turbo碼的最大特點在于它通過在編譯碼器中交織器和解交織器的使用，有效地實現了隨機性編譯碼的思想，通過短碼的有效結合實現長碼，達到了接近香農理論極限的性能。在第三代移動通信系統中，Turbo碼在各種標準中被普遍作為高速數據業務的信道編碼方式，在長期演進（簡稱，LTE）系統中依然采用Turbo碼作為數據業務的信道編碼。Turbo編碼器采用3GPP的編碼方案，由約束長度為4，碼率為1/2的RSC編碼器通過一個交織器并行級聯而成，為提高性能對2個譯碼器分別附加3個尾比特使譯碼器的最終狀態為全0，在turbo編碼器中交織器的作用是將信息序列中的比特順序重置。Turbo譯碼器包括，接口模塊、軟輸入軟輸出（簡稱，SISO）分量譯碼器SISO1、SISO2、硬判決器、交織/解交織器1、交織/解交織器2、LLR存儲器1、LLR存儲器2、譯碼數據塊存儲器，如圖1所示。

現有技術的Turbo碼譯碼過程包括：

1、分量譯碼器SISO1根據輸入數據的校驗信息和先驗信息l′_2k（第一次迭代時先驗信息l′_2k為系統信息進行計算輸出對數似然比（簡稱，LLR）信息l_1k；（其中下標k表示輸入數據和為當前進行譯碼的譯碼塊中的第k組數據）

2、SISO1輸出的l_1k與輸入數據的系統信息相加，產生l′_1k，即，

3、將l′_1k進行交織，并將交織后的l′_1k作為SISO2的先驗信息輸入SISO2；

4、分量譯碼器SISO2根據輸入數據的校驗信息和先驗信息l′_1k進行計算輸出對數似然比（簡稱，LLR）信息l_2k；

5、將l_2k進行解交織，將解交織后的l_2k與系統信息相加，產生l′_2k，即，作為SISO1的先驗信息輸入SISO1；

6、SISO1輸出的LLR信息l_1k與SISO1輸入的先驗信息l′_2k進行加法運算，并對運算結果進行硬判決；

7、重復迭代執行譯碼步驟1～6，直至達到最大迭代次數停止迭代，將最后一次迭代的硬判決結果作為譯碼結果輸出。

其中，步驟1和步驟4為分量譯碼過程，兩個分量譯碼過程完全相同，區別僅在于步驟1的輸入為校驗信息和先驗信息l′_2k，輸出為l_1k；而步驟4的輸入為校驗信息和先驗信息l′_1k，輸出為l_2k。

現有技術的分量譯碼器SISO1和SISO2如圖2所示，包括：

前向分支度量計算單元，用于計算前向分支度量α_k(s)；

α_k(s)存儲單元，用于存儲計算出的α_k(s)；

后向分支度量計算單元，用于計算后向分支度量β_k(s)；

β_k(s)存儲單元，用于保存計算出的β_k(s)；

LLR計算單元，用于計算LLR信息；

接口控制模塊，接收分量譯碼控制信息、各數據的校驗信息和先驗信息；

分量譯碼過程包括：

1、計算各分支度量，分支度量包括前向分支度量和后向分支度量；

根據第一個數據的校驗信息、先驗信息以及譯碼軟信息前向分支度量初始值α₀(s)計算第一個前向分支度量α₁(s)，根據第二個數據的校驗信息、先驗信息以及α₁(s)計算第二個前向分支度量α₂(s)，以此類推，利用各數據的校驗信息和先驗信息以及前一個前向分支度量遞推計算譯碼塊的各前向分支度量；