[發明專利]包括錯誤更正程序的解碼裝置及解碼方法

有效

• 申請號: 201610521176.0
• 申請日: 2016-07-05
• 公開（公告）號: CN107579803B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 廖懿穎;劉甄詒
• 申請（專利權）人: 聯發科技股份有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04N19/164;H04N19/65
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 湯在彥

本發明提供了一種解碼裝置包括差分解碼器、錯誤更正解碼器與控制器。差分解碼器根據一差分編碼關聯性進行差分解碼程序，以產生一差分解碼結果。錯誤更正解碼器對根據差分解碼結果產生的多個待更正封包分別施以解碼程序并為各自產生一錯誤更正記錄。當第一待更正封包的錯誤更正記錄顯示施于第一待更正封包的解碼程序失敗，控制器根據第二待更正封包的錯誤更正記錄產生一錯誤位置信息，并請求錯誤更正解碼器根據該錯誤位置信息對第一待更正封包施以另一次解碼程序。根據該差分編碼關聯性，第二待更正封包為第一待更正封包的差分編碼參考封包。

技術領域

本發明與錯誤更正解碼器相關，并且尤其與能提高正確更正錯誤的可能性的技術相關。

背景技術

由于信號傳輸的信道在現實環境中常會受各種噪聲的干擾，使得信號失真，失真的信號送到接收端之后，經過降頻轉換得到一基頻的數字信號，再經過解調器解調，最后，經由解碼器對其進行解碼，并對其中的錯誤位進行更正。錯誤更正碼最重要的任務就是將信號在信道傳輸過程中產生的錯誤修正過來，以達到高可靠度的信號傳輸。其中，里德所羅門碼(Reed–Solomon code)是一種被廣泛應用于高速數字通訊傳輸系統中的錯誤更正碼。里德所羅門碼特別對于傳輸過程中所產生的叢集錯誤或隨機錯誤有相當優秀的錯誤更正能力，因此成為非常受歡迎的信道錯誤更正編解碼。

圖1(A)呈現數字視頻電纜廣播(digital video broadcasting–cable,DVB-C)傳送端的功能方塊圖做為范例。影音編碼器111中負責將影像數據、聲音數據以及其他輔助數據混合編碼為一連串的影音編碼后封包，每個影音編碼后封包的長度各自為一百八十八個字節。外部編碼器112對該等影音編碼后封包施以里德所羅門編碼。由于加入了十六個字節的檢查碼，外部編碼器112輸出的每一個外部編碼后封包的長度各自增長為兩百零四個字節。通常亦稱該等外部編碼后封包各自包括兩百零四個符號(symbol)。接著，外部交錯器(external interleaver)113負責對外部編碼后封包進行回旋交錯編碼(convolutionalinterleaving)，藉由重新安排數據的順序來增強數據的錯誤容忍力。差分編碼器(differential encoder)114對交錯后數據中每個符號的前兩個最高有效位(mostsignificant bit,MSB)施以差分編碼。隨后，調制器115對差分編碼后數據施以正交振幅調制(quadrature amplitude modulation,QAM)，并將調制后數據交由前端電路116進行升頻轉換及數字-模擬轉換等程序。

圖1(B)呈現數字視頻電纜廣播(DVB-C)接收端的功能方塊圖。比較圖1(A)與圖1(B)可看出，信號進入此接收端后依序通過的前端電路121、解調器122、差分解碼器123、外部反交錯器124、錯誤更正解碼器125與影音解碼器126與圖1(A)所示的傳送端中的各個功能區塊相對應。錯誤更正解碼器125接收到的每一個待更正封包各自包括兩百零四個符號，且這兩百零四個符號中可能包括一或多個因在傳輸過程中受到噪聲干擾而發生錯誤的符號。錯誤更正解碼器125會依照里德所羅門碼的特性進行解碼并同時找出其中的錯誤加以更正。

里德所羅門解碼器的錯誤更正能力與檢查碼的數量相關；檢查碼愈多，錯誤更正能力愈高。假設一個長度為n個符號的封包中有k個符號為實際數據、(n-k)個符號為檢查碼，則里德所羅門解碼器的錯誤更正能力上限為(n-k)個符號。更明確地說，若能預先得知所有錯誤符號在該封包中的位置(不需要知道錯誤內容)，則里德所羅門解碼器最多能將(n-k)個錯誤符號的內容更正為正確。不過，若完全不知道該封包中任何一個錯誤符號的位置(亦不知道錯誤內容)，里德所羅門解碼器最多只能將(n-k)/2個錯誤符號的內容更正為正確。綜合以上兩種情況，若能預先得知一個封包中F個錯誤符號的位置且F小于(n-k)，則除了更正該F個錯誤符號之外，里德所羅門解碼器最多能再將E個不知道位置的錯誤符號更正回來，其中數值E的上限為[(n-k)-F]/2。因此，里德所羅門解碼器的錯誤更正能力亦常被表示為2E+F≤(n-k)。