[發明專利]一種降低Turbo并行譯碼復雜度的實現方法及系統

在審

• 申請號: 202011474548.1
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112398487A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 鄧紅梅;郭軍平;趙峰;施淵籍;周一青;石晶林
• 申請（專利權）人: 中科院計算技術研究所南京移動通信與計算創新研究院
• 主分類號: H03M13/29
• 分類號: H03M13/29
• 代理公司: 南京泰普專利代理事務所(普通合伙) 32360
• 代理人: 張磊

1.一種降低Turbo并行譯碼復雜度的實現方法，其特征是包括以下步驟：

步驟1，輸入乒乓緩存單元，將輸入的軟信息序列根據分量譯碼器狀態進行乒乓RAM緩存；

步驟2、交織/解交織地址索引單元；

步驟3、對分支度量求最大值、以降低譯碼復雜度；

步驟4、計算前向狀態度量；

步驟5、計算后向狀態度量；

步驟6、計算外信息Le；

步驟7、重復步驟2-6，當P個窗的數據迭代滿足預定次數，停止迭代。

2.根據權利要求1所述的一種降低Turbo并行譯碼復雜度的實現方法，其特征在于，步驟2進一步包括：對內交織系數進行順序存儲，根據幀長信息索引RAM地址，實時獲取不同幀長對應的交織系數：

其中，addr_i表示RAM地址，下標i的取值范圍為0≤i≤187，N表示幀長信息；

將交織地址通過計算生成固定的交織并行索引地址并存儲，交織和解交織采用同一索引地址：

f(x)＝(f1*x+f2*x²)mod N 0≤x≤N-1

其中，f1和f2分別表示內交織系數，x表示交織前的信息地址，f(x)表示交織后的信息地址，mod表示求余，N表示幀長，也即交織深度。

3.根據權利要求2所述的一種降低Turbo并行譯碼復雜度的實現方法，其特征在于，步驟2進一步包括：

獲取并行交織RAM索引地址：

其中，k表示并行度，L表示子塊長度，i滿足0≤i≤k-1，j滿足0≤j≤L-1，x滿足0≤x≤N-1，map_addr_i，j表示并行交織RAM索引地址，其余各符號含義同上。

4.根據權利要求1所述的一種降低Turbo并行譯碼復雜度的實現方法，其特征在于，步驟3進一步包括：

步驟3-1、設定輸入信息幀長為N，分為P塊，每塊數據長度L＝N/P，采用P路并行，采用P個子分量譯碼器，即分為P個窗實現，每個窗處理L個數據；

步驟3-2、當檢測到乒或乓RAM緩存完成指示信號，譯碼迭代開始，反饋一個乒或乓RAM當前被占用的指示信號occupy1，表示從乒或乓RAM中讀取數據；

步驟3-3、設定譯碼當前時刻為k，則k時刻的狀態為s_k，k-1時刻狀態為s_k-1，k+1時刻的狀態為s_k+1，當譯碼迭代開始時，第一個窗采用第一塊數據正向計算分支狀態度量，計算方法如下式：

其中，由于接收到信息位和校驗位的不確定性，分支狀態度量共有四個可能的狀態值，用γ_k(s_k-1，s_k)表示，以下簡稱為分支度量，分別表示編碼之前的系統信息和校驗信息，分別表示接收譯碼的信息位和校驗位；

步驟3-4、開始計算當前狀態分支度量及其最大值，對計算結果分別進行順序存儲；同時第二個窗對后向狀態度量進行初始化，采用第二塊數據預計算后向狀態度量，并將邊界值保存，作為下一時刻后向狀態度量計算的初始值。