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通信系統(tǒng)及操作該系統(tǒng)的方法

文檔序號(hào):6726949閱讀:127來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:通信系統(tǒng)及操作該系統(tǒng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明總的說(shuō)來(lái)涉及數(shù)字通信系統(tǒng),更具體地說(shuō),涉及一種通過(guò)對(duì)數(shù)字輸入進(jìn)行編碼產(chǎn)生位數(shù)比數(shù)字輸入多的編碼輸入的通信系統(tǒng)。前向糾錯(cuò)(FEC)就是以這種方式工作的,卷織編碼是前向糾錯(cuò)系統(tǒng)的一個(gè)例子。
背景技術(shù)
在卷積編碼系統(tǒng)中,數(shù)字輸入由卷積編碼電路編碼,從而使每K個(gè)輸入到卷積編碼電路中的比特產(chǎn)生大于K的n個(gè)比特的輸出。卷積編碼電路編碼速率的定義是,輸入的K個(gè)比特與輸出的n個(gè)比特的比值,因此,舉例說(shuō),每一個(gè)輸入到卷積編碼電路中的比特產(chǎn)生兩個(gè)比特的輸出時(shí),編碼速率為1/2。比特?cái)?shù)的這個(gè)增加使信號(hào)比特速率減小。
一般卷積編碼的算法有各色各樣,每一種算法都有特定的編碼速率。有時(shí)可能要求將編碼速率調(diào)節(jié)得使電路輸出端的數(shù)據(jù)速率與其余具有關(guān)通信信道的通信線路的要求相適應(yīng)。例如,為提高碼率,大家知道可以令經(jīng)卷積編碼的輸出通過(guò)具從卷積編碼輸出除去所選擇二進(jìn)制位的刪除模式的穿孔電路。不然如要降低碼率也可令輸出通過(guò)重復(fù)電路重復(fù)所選取的輸出比特。
美國(guó)專利US5,668,820和US5,511,082公別公開了一種具上述那種穿孔卷積編碼系統(tǒng)的數(shù)字通信系統(tǒng)。
本發(fā)明具體涉及一種輸出經(jīng)過(guò)編碼且編碼輸出信號(hào)的一系列字經(jīng)過(guò)交織處理的編碼裝置。交織處理是眾所周知的改善傳輸系統(tǒng)誤碼性能的一種方法。通信系統(tǒng)在靈活性方面的要求日益增加,例如要求能處理不同性能的數(shù)據(jù),例如在比特速率、交織深度不同和數(shù)據(jù)速率變化的數(shù)據(jù)。在具有交織的編碼輸出的編碼設(shè)備中采用一般的可變速率卷積編碼電路(或其它FEC編碼電路)要求交織電路能適應(yīng)卷積編碼器的輸出比特速率。因此本申請(qǐng)人意識(shí)到數(shù)據(jù)的交織處理應(yīng)在編碼之后、數(shù)據(jù)流速率匹配之前(即穿孔或比特重復(fù)之前)進(jìn)行。然而,這帶來(lái)了這樣的問(wèn)題,速率匹配電路進(jìn)行的穿孔或比特重復(fù)對(duì)交織電路產(chǎn)生的比特結(jié)構(gòu)可能不合適。舉例說(shuō),可能為對(duì)二進(jìn)制比特進(jìn)行穿孔處理而選取的二進(jìn)制位會(huì)在數(shù)字輸入中產(chǎn)生有關(guān)相同或毗鄰位的信息。這增加了傳輸過(guò)程中在輸入信號(hào)的該部分方面出錯(cuò)的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的第一方面,本發(fā)明提供了一種供調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)塊中比特?cái)?shù)的速率匹配電路,數(shù)據(jù)塊包括多個(gè)交織字,交織字由交織電路對(duì)編碼輸出進(jìn)行交織處理產(chǎn)生,編碼輸出則由編碼電路對(duì)數(shù)字輸入進(jìn)行編碼產(chǎn)生,編碼輸出的比特?cái)?shù)比數(shù)字輸入多,速率匹配電路有一個(gè)比特?cái)?shù)調(diào)節(jié)裝置,用速率匹配模式調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)塊中的比特?cái)?shù)從而產(chǎn)生數(shù)據(jù)碼比特供在傳輸信道的各幀期間傳輸,其特征在于,配備有匹配模式選擇裝置,供根據(jù)編碼電路和交織電路的特性選擇速率匹配模式。
重復(fù)模式是指(由多個(gè)1和多個(gè)0組成的)表明應(yīng)重復(fù)相應(yīng)數(shù)據(jù)塊中的哪一些二進(jìn)制比特的模式。
按照本發(fā)明,交織電路是作為可變速率數(shù)據(jù)源的碼率固定或速率值有限的編碼電路的接口的,因而無(wú)需是自適應(yīng)的。這時(shí)穿孔電路或重復(fù)電路對(duì)交織字進(jìn)行處理,其目的是調(diào)節(jié)輸出比特速率使其適宜在傳輸信道上傳輸。接著,選取刪除或重復(fù)模式,使得(i)穿孔處理在刪除二進(jìn)制比特的情況下對(duì)輸入穿孔電路之前編碼和交織過(guò)的數(shù)字電路至少有害的影響最?。换?ii)在重復(fù)各比特的情況下,重復(fù)特別有利于傳輸?shù)妮敵龆也患性跀?shù)字輸入的一部分。
此外,按照本發(fā)明,影響輸入信號(hào)速率匹配的單一穿孔或重復(fù)級(jí),而且還可(通過(guò)改變前向糾錯(cuò)特性)用來(lái)控制輸入信號(hào)的傳輸質(zhì)量和控制適合于后續(xù)傳輸?shù)妮敵霰忍厮俾剩绾蛡鬏斝诺赖淖畲蟊忍厮俾氏嗥ヅ?。這樣就無(wú)需為業(yè)務(wù)質(zhì)量的需要和考慮信道容量而另設(shè)速率匹配級(jí)。
數(shù)據(jù)塊中各交織字的模式可相對(duì)數(shù)據(jù)塊中毗鄰的一個(gè)或多個(gè)交織字有所偏移。數(shù)據(jù)塊交織電路避免重復(fù)/刪除模式以編碼輸出字各毗鄰二進(jìn)制位作為重復(fù)/刪除目標(biāo)的一個(gè)方法是以交織數(shù)據(jù)塊各毗鄰字內(nèi)的不同二進(jìn)制比特作為交織目標(biāo)。
模式可根據(jù)交織電路交織深度的變化選擇。
編碼最好包括卷積編碼,刪除或重復(fù)模式則應(yīng)考慮,例如卷積編碼電路固定的長(zhǎng)度。
速率匹配電路使輸出比特速率可加以控制,這在要在單一載波上復(fù)用一系列數(shù)字輸入時(shí)尤其排上用場(chǎng)。為此,一個(gè)通信系統(tǒng)可以包括多個(gè)編碼器和一個(gè)多路復(fù)用器,各編碼器供對(duì)各數(shù)字輸入進(jìn)行編碼,多路復(fù)用器供組合編碼器輸出的數(shù)據(jù),以便接著由傳輸系統(tǒng)在單傳輸信道上傳輸。可以選取不同編碼器不同數(shù)據(jù)速率的輸出,組合數(shù)據(jù)速率與傳輸信道的信道容量相當(dāng)。
按照本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明提供的編碼裝置有一個(gè)按本發(fā)明制取的速率匹配電路,還有一個(gè)交織電路和一個(gè)編碼電路。
按照本發(fā)明的第三方面,本發(fā)明提供了一種供對(duì)本發(fā)明編碼裝置編碼的信號(hào)進(jìn)行解碼的解碼裝置,這種解碼裝置有一個(gè)重建交織字的數(shù)據(jù)重建電路、一個(gè)去交織電路和一個(gè)信道解碼器。
按照本發(fā)明的第四方面,本發(fā)明提供的通信系統(tǒng),其發(fā)信機(jī)有一個(gè)本發(fā)明的編碼裝置,其傳輸系統(tǒng)供傳輸編碼裝置輸出的數(shù)據(jù)字。系統(tǒng)的收信機(jī)裝有解碼裝置。
按照本發(fā)明的第五方面,本發(fā)明提供了一種操縱速率匹配電路以調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)塊中二進(jìn)制比特?cái)?shù)的方法,數(shù)據(jù)塊包括多個(gè)交織字,交織字由交織電路對(duì)編碼電路對(duì)數(shù)字輸入進(jìn)行編碼產(chǎn)生的編碼輸出進(jìn)行交織處理產(chǎn)生,編碼輸出的比特?cái)?shù)多于數(shù)字輸入的比特?cái)?shù),速率匹配電路用速率匹配模式調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)塊中的比特?cái)?shù)n,從而產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特,供傳輸信道各幀過(guò)程中傳輸,其特征在于,速率匹配模式是根據(jù)編碼電路和交織電路的特性選擇的。
附圖簡(jiǎn)介現(xiàn)在參看附圖舉例說(shuō)明本發(fā)明。附圖中

圖1示出了用編碼裝置使傳輸系統(tǒng)工作所需要的各組成部分的示意圖;圖2A-2D是比特流通過(guò)編碼裝置傳送的示意圖;圖3示出了使本發(fā)明的解碼裝置工作所需要的各組成部分的示意圖。
發(fā)明的一些實(shí)施例圖1示出了對(duì)數(shù)字輸入進(jìn)行編碼從而增加比特?cái)?shù)的編碼裝置的一個(gè)實(shí)施例。這是賦予前向糾錯(cuò)能力的一般方法,卷積編碼是這種方法的一般實(shí)例。如圖1中所示,信道編碼級(jí)(例如卷積編碼)之后接著是幀間交織,交織后的輸出經(jīng)過(guò)速率匹配程序,這可以是穿孔或比特重復(fù)。穿孔或比特重復(fù)程序是用,以交織電路16矩陣一系列二進(jìn)制位人為刪除/重復(fù)目標(biāo)的刪除/重復(fù)模式進(jìn)行的。模式是根據(jù)編碼和交織操作選擇的,使數(shù)字輸入的所有二進(jìn)制比特可從交織電路16輸出端不作為目標(biāo)的比特獲取。
圖1示出的通信系統(tǒng)10供在單一信道上傳輸兩數(shù)據(jù)輸入12,22來(lái)的數(shù)據(jù)。各數(shù)據(jù)輸入與各編碼裝置13,23相聯(lián)系、編碼裝置13,23進(jìn)行輸入的卷積編碼,也進(jìn)行速率匹配,從而使編過(guò)碼的數(shù)據(jù)可被調(diào)制到信道容量最大的可用傳輸信道上。
各編碼裝置13,23有相應(yīng)的信道編碼電路14,24。圖1實(shí)例中的信道編碼電路對(duì)數(shù)據(jù)輸入進(jìn)行卷積編碼。這里可采用一般的卷積編碼電路,由此電路將K個(gè)輸入的比特轉(zhuǎn)換成大于K的n個(gè)輸出比特,這樣做的好處是可以進(jìn)行前向糾錯(cuò)。編碼速率可用編碼電路的輸入比特?cái)?shù)與輸出比特?cái)?shù)的比值表示,一般卷積編碼電路現(xiàn)行的編碼速率為例如1/2,1/3,1/4。卷積編碼電路通常包括移位寄存器、函數(shù)發(fā)生器、存儲(chǔ)器和多路復(fù)用器。卷積編碼電路的各輸出比特根據(jù)編碼電路的固定長(zhǎng)度(存儲(chǔ)器長(zhǎng)度)對(duì)輸入信號(hào)原給定量的二進(jìn)制位履行周知的功能。這除對(duì)輸入比特進(jìn)行的一些函數(shù)變換外還可以是輸入比特直接往輸出上的映射,從而提供另外的糾錯(cuò)能力。不然,輸入比特也可以不直接映射。編碼電路的輸出可由相應(yīng)的解碼電路解碼,以便除糾錯(cuò)操作適用的另一些數(shù)據(jù)外再生原數(shù)據(jù)輸入。
卷積編碼過(guò)的輸出字提供給交織電路16,26以便與一系列卷積輸出字組合,產(chǎn)生包括一些相應(yīng)的交織字組成的數(shù)據(jù)塊。交織電路最簡(jiǎn)單的形式包括一個(gè)塊交織器,其作用是用一系列(對(duì)應(yīng)于交織深度的)輸入字逐行充填交織矩陣并逐列輸出數(shù)據(jù)。此外還有其它交織方案。這個(gè)過(guò)程通常使數(shù)據(jù)的傳輸不太容易因傳輸信道中斷而出錯(cuò)。
交織過(guò)的輸出提供給速率匹配電路18,28,由電路18,28有效地改變卷積編碼電路的碼率,從而使輸出比特速率可以更精確加以控制。這個(gè)速率匹配過(guò)程可以是對(duì)交織過(guò)的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行穿孔處理(即除去二進(jìn)制位),也可以是比特的重復(fù)。大家知道,為提高碼速率可以對(duì)卷積編碼過(guò)的輸出進(jìn)行穿孔處理,這方面的實(shí)例見(jiàn)美國(guó)專利US5,511,082。
編碼裝置上述那種結(jié)構(gòu)的好處是,編碼操作之后是速率匹配操作,因而交織電路16,26受數(shù)據(jù)源的位速率支配的輸入位速率不變,而且其位速率因卷積編碼電路14,24而降低,因此可以無(wú)需自適應(yīng)交織電路。
本發(fā)明是根據(jù)交織電路和編碼電路的操作情況選擇速率匹配模式的,這將參看圖2A-2D更詳細(xì)地說(shuō)明。
速率匹配電路18,28還可以調(diào)節(jié)特定數(shù)據(jù)輸入的信道編碼過(guò),程使其與特定業(yè)務(wù)質(zhì)量的要求(例如關(guān)于傳輸信道誤碼性能的要求)相當(dāng)。速率匹配電路18,28還共同用來(lái)確保信號(hào)的總位速率一旦多路復(fù)用不致超過(guò)傳輸信道的容量。這樣,單速率匹配操作不僅可用來(lái)確保組合數(shù)據(jù)信息能順利傳送,而且還可用來(lái)達(dá)到傳輸信道在個(gè)別數(shù)據(jù)輸入方面的特定要求。在達(dá)到個(gè)別數(shù)據(jù)信道的誤碼性能和組合數(shù)據(jù)率兩者之間是要折衷選擇的,但這是在各編碼裝置只有單一速率匹配電路的情況下才這樣考慮的。
兩編碼裝置13,23的輸出由多路復(fù)用電路30多路復(fù)用在一起,使其可以在單信道上傳輸。多路復(fù)用電路的輸出實(shí)際上是供在整個(gè)信道上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀,這個(gè)幀的大小可相當(dāng)于一個(gè)交織數(shù)據(jù)塊。幀數(shù)據(jù)可由幀內(nèi)交織電路32交織,以便接著由一般的調(diào)制和傳輸電路34傳輸。
參看圖2A-2D更詳細(xì)地說(shuō)明圖1中所示編碼裝置13,23的工作過(guò)程。
為舉例說(shuō)明起見(jiàn),圖2A示出了一系列提供給編碼裝置的輸入數(shù)據(jù)比特。這些二進(jìn)制位可按預(yù)定數(shù)量的二進(jìn)制位組成的一些字或按連續(xù)的數(shù)據(jù)流排列,如圖中所示。
信道編碼電路14,24對(duì)輸入數(shù)據(jù)流進(jìn)行卷積編碼,并產(chǎn)生位數(shù)更多的比特流。在圖2A-2D所示的實(shí)例中,卷積編碼電路將長(zhǎng)度為K的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)度為n的數(shù)據(jù)流,可以看出,這一下使待傳輸?shù)谋忍氐臄?shù)目增加到n/k倍。編碼數(shù)字經(jīng)過(guò)交織處理,且在圖2A-2D所示的實(shí)例中,幀內(nèi)交織電路16對(duì)編碼數(shù)據(jù)流的8位字進(jìn)行交織處理,應(yīng)用深度為4的數(shù)據(jù)組交織算法。這樣,交織電路逐行將比特充填入4列×8行組成的交織矩陣中。
圖2C中所示的數(shù)據(jù)塊組經(jīng)過(guò)刪除或重復(fù)模式的處理,這為的是改變位速率,從而使所有信號(hào)當(dāng)多路復(fù)用在一起時(shí)產(chǎn)生能為現(xiàn)有傳輸信道處理的數(shù)據(jù)流。
申請(qǐng)人認(rèn)識(shí)到應(yīng)選擇刪除或重復(fù)模式,使所刪除或重復(fù)的比特?zé)o需恢復(fù)數(shù)字輸入的所有比特。
例如,假設(shè)采用小固定長(zhǎng)度的卷積編碼電路。這樣做的效果是,編碼數(shù)據(jù)與輸入數(shù)據(jù)之間的變換幾乎是直接的,從而使各毗鄰的編碼數(shù)據(jù)可以提供有關(guān)數(shù)字輸入信號(hào)各毗鄰比特的信息。應(yīng)避免刪除或重復(fù)毗鄰的輸入比特,其原因如下(i)在刪除比特的情況下,傳輸時(shí)在輸入數(shù)據(jù)該部分出錯(cuò)的可能性增加;(ii)在重復(fù)比特的情況下,為了使重復(fù)可以改善傳輸?shù)恼麄€(gè)誤碼性能,應(yīng)將額外的容量均勻分配到輸入數(shù)據(jù)流中。穿孔速率低時(shí)可以避免刪除數(shù)字輸入中的各毗鄰比特。
只刪除或重復(fù)交織電路16,26的輸出可能會(huì)取得壞結(jié)果,這視乎交織深度(列數(shù))和,刪除/重復(fù)速率而定。舉例說(shuō),若在(逐列)讀出圖2C所示的數(shù)據(jù)組,結(jié)果會(huì)刪除或重復(fù)第一行(A11至A14)和第五行(A31至A34)中的四個(gè)毗鄰比特。
因此,在圖2D所示的刪除/重復(fù)模式中,在交織矩陣各行上這種比特最大的情況下選擇了要?jiǎng)h除或重復(fù)的比特。在圖2中所示的具體實(shí)例中,各交織字44的刪除模式對(duì)數(shù)據(jù)塊內(nèi)各毗鄰交織的一個(gè)或多個(gè)字不適用。舉例說(shuō),交織字44a應(yīng)用了(10000100)的刪除/重復(fù)模式,而交織字44b應(yīng)用了(01000010)的刪除/重復(fù)模式,等等。通過(guò)使毗鄰各列的模式不一致,可以避免刪除或重復(fù)各毗鄰比特的問(wèn)題,而且可以直接采用有關(guān)模式。
在更一般的情況下,所選刪除/重復(fù)模式的細(xì)節(jié)取決于交織矩陣的大小和刪除或重復(fù)量。具體地說(shuō),交織矩陣可以比圖2中所示的簡(jiǎn)單實(shí)例銷微大一點(diǎn)。至于列數(shù)為N的矩陣,通過(guò)逐行在整個(gè)矩陣中選取每P個(gè)比特中的一個(gè)比特可以得出適當(dāng)?shù)膭h除/重復(fù)模式。若P例如等于N+1,可得出與圖2D類似的模式,各毗鄰列偏移一行。
此外,交織電路16,26可以比上述例舉的更復(fù)雜。本技術(shù)領(lǐng)域的行家們知道,適用于本發(fā)明的編碼裝置的其它交織電路很多,例如在讀出之前重新安排交織矩陣的各列。因此,考慮到交織電路的性能,需要修改刪除/重復(fù)模式。這樣做的一個(gè)方法是確定最大刪除/重復(fù)速率(例如每P位1位)并往設(shè)定每第P個(gè)比特的交織電路中加輸入數(shù)據(jù)流。這時(shí),交織電路的輸出即為適用的刪除/重復(fù)模式??梢钥闯觯瑘D2D的刪除/重復(fù)模式應(yīng)該也可以通過(guò)往交織電路16,26中加入每第五個(gè)比特都固定的數(shù)據(jù)流得出。
圖2D中所示的模式可代表穿孔或比特重復(fù)容許的最大量。在此情況下,穿孔或重復(fù)速率較低時(shí),為達(dá)到所要求的最終比特速率,可只選擇一定份量的刪除或重復(fù)比特。
可以取穿孔極限作為總極限,也可以確定各數(shù)據(jù)輸入信道的穿孔極限,甚至以不斷變化的形式確定。在此情況下,可以設(shè)計(jì)決定性的精確穿孔用的算法或變換法,以達(dá)到任何特定的穿孔速率。這里也可以考慮采用不均勻的穿孔柵格。
最大交織深度的穿孔或重復(fù)模式可以確定,通信系統(tǒng)中不同編碼裝置不同交織深度的模式可以取這樣的定義較大模式減少了的列數(shù)。這時(shí)要傳輸?shù)母鲙筛鶕?jù)交織深度與其中一個(gè)可能有的穿孔列(例如44a,44b)聯(lián)系起來(lái),而各幀的個(gè)別穿孔或重復(fù)則可通過(guò)接收電路只從各編碼電路已知的交織深度確定而無(wú)需別外發(fā)出信號(hào)。
雖然圖中示出的是多路復(fù)用在一起、有待在單一信道上傳輸?shù)膬蓚€(gè)輸入信道,但當(dāng)然也可以多路復(fù)用在一起數(shù)量多得多的輸入信道。
這里,卷積編碼作為編碼方法的特定實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明,但雖然本技術(shù)領(lǐng)域的行家們都知道,還有其它FEC方案,例如分組編碼或德波編碼。
本發(fā)明可具體應(yīng)用于從移動(dòng)電信站至基地站的上行線路信號(hào),其中移動(dòng)站能支持不同類型的數(shù)據(jù)源。上面介紹的是直通式塊交織器組數(shù),但還有其它各種可選用的交織方式是本技術(shù)領(lǐng)域的行家們所熟悉的。無(wú)論選用何種交織方式,本發(fā)明提供的重復(fù)或刪除模式考慮了交織操作的效果,因而是在考慮到原數(shù)據(jù)序列的基礎(chǔ)上選擇刪除/重復(fù)模式的。
此外,為建立一個(gè)完整的通信系統(tǒng),收信系統(tǒng)還需要有一個(gè)解碼裝置作為其一個(gè)組成部分。圖3是解碼裝置一個(gè)實(shí)例的原理圖,它有一個(gè)數(shù)據(jù)恢復(fù)電路接收經(jīng)去復(fù)用的輸入?;謴?fù)后的數(shù)據(jù)提供給去交織電路52和信道解碼器54。
穿孔傳輸時(shí),數(shù)據(jù)恢復(fù)電路50將各穿孔二進(jìn)制位充以空白位。這樣可以進(jìn)行去交織來(lái)恢復(fù)編碼輸入序列,但有些位是空白的。解碼電路能從已知的交織矩陣和已知的穿孔模式推出空白位的位置,從而可在原數(shù)據(jù)序列恢復(fù)過(guò)程中忽略所述空白位。
傳輸有重復(fù)位的位流時(shí),數(shù)據(jù)恢復(fù)電路50會(huì)解除這些位的重復(fù)處理,但也會(huì)用這些重復(fù)處理估計(jì)各出錯(cuò)的可能性較低的二進(jìn)制位。從收到的多個(gè)重復(fù)位中推出有關(guān)二進(jìn)制位最大可能值時(shí)可以采用軟組合法。
上述編碼系統(tǒng)可只供蜂窩系無(wú)繩電話網(wǎng)中的上行線路的傳輸使用,也可供這種電話網(wǎng)中上行和下行線路傳輸信道使用。這種系統(tǒng)可在UMTS(通用移動(dòng)遠(yuǎn)程通信系統(tǒng))無(wú)繩通信網(wǎng)中使用。
工業(yè)上的用途本發(fā)明適用于象UMTS之類的無(wú)線電通信系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種包括發(fā)送機(jī)和接收機(jī)的通信系統(tǒng),發(fā)送機(jī)包括數(shù)字輸入(12,22)、用于產(chǎn)生傳輸所用的數(shù)據(jù)比特的編碼裝置(13,23)、以及用于在傳輸信道中各幀期間傳輸數(shù)據(jù)比特的裝置,其中,編碼裝置包括一個(gè)編碼電路(14,24)、一個(gè)交織電路(16,26)、以及一個(gè)速率匹配電路(18,28),其中,編碼電路用于產(chǎn)生比數(shù)字輸入有更多比特?cái)?shù)目的編碼輸出,交織電路對(duì)編碼輸出進(jìn)行操作以產(chǎn)生一個(gè)包含多個(gè)交織字的數(shù)據(jù)塊,速率匹配電路用于調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)塊中比特?cái)?shù)目,速率匹配電路具有利用速率匹配模式(44)來(lái)調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)塊中的比特?cái)?shù)目以提供數(shù)據(jù)比特的裝置,以及用以基于編碼電路(14,24)的特性和交織電路(16,26)的特性而選出速率匹配模式的裝置;所述接收機(jī)包括用于接收數(shù)據(jù)比特的裝置和數(shù)據(jù)重建電路(50),數(shù)據(jù)重建電路具有用于調(diào)整該數(shù)據(jù)塊中的比特?cái)?shù)目以逆轉(zhuǎn)該速率匹配電路(18,28)的動(dòng)作、由此重建交織字的裝置;一個(gè)去交織電路(52),該去交織電路具有產(chǎn)生多個(gè)交織字中每一個(gè)交織字的裝置;和一個(gè)信道解碼器(54);其中,所述的數(shù)據(jù)重建電路具有用于基于該編碼裝置的特性來(lái)選擇速率匹配模式的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,配備有一個(gè)用于選擇速率匹配模式以使數(shù)字輸入的所有比特可從連續(xù)交織塊中的其余比特推出的裝置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,數(shù)據(jù)塊內(nèi)各交織字的速率匹配模式(44a,44b)數(shù)據(jù)塊內(nèi)相鄰的一個(gè)或多個(gè)交織字不一致。
4.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,還配備有一個(gè)用于作為交織電路(16,26)的交織深度的函數(shù)來(lái)選擇速率匹配模式(44)的裝置。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,還配備有一個(gè)用于作為交織電路(16,26)的交織深度的函數(shù)來(lái)選擇速率匹配模式(44)的裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,編碼電路應(yīng)用卷積編碼,并且該系統(tǒng)配置有一個(gè)用于作為卷積碼的限制長(zhǎng)度的函數(shù)來(lái)選擇速率匹配模式(44)的裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,發(fā)送機(jī)包括多個(gè)編碼裝置(13,23)和一個(gè)多路復(fù)用器(30),各編碼裝置用于對(duì)各數(shù)字輸入進(jìn)行編碼,多路復(fù)用器用于組合編碼裝置的輸出數(shù)據(jù)字,以便隨后由傳輸裝置在單一傳輸信道上傳輸出去。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,不同編碼裝置(13,23)的輸出被選擇為具有不同的數(shù)據(jù)速率,組合的數(shù)據(jù)速率與傳輸信道的信道容量相當(dāng)。
9.一種用于包括發(fā)送機(jī)和接收機(jī)的通信系統(tǒng)的操作方法,該方法包括以下步驟發(fā)送機(jī)對(duì)數(shù)字輸入進(jìn)行操作以產(chǎn)生一個(gè)比該數(shù)字輸入有更多比特?cái)?shù)目的編碼輸出,對(duì)該編碼輸出進(jìn)行操作以產(chǎn)生一個(gè)包括多個(gè)交織字的數(shù)據(jù)塊,并且使用一個(gè)速率匹配模式(44)來(lái)調(diào)節(jié)在該數(shù)據(jù)塊中的比特?cái)?shù)目以在一個(gè)傳輸信道的各個(gè)幀期間提供傳輸所用的數(shù)據(jù)比特;接收機(jī)接收數(shù)據(jù)比特,調(diào)整該數(shù)據(jù)塊中的比特?cái)?shù)目以逆轉(zhuǎn)該速率匹配操作的動(dòng)作,由此重建交織字,而且去交織并解碼交織字以逆轉(zhuǎn)交織和編碼操作的作用,其中,基于該編碼和交織操作的特性選擇速率匹配模式。
全文摘要
一種調(diào)節(jié)無(wú)繩通信系統(tǒng)中信號(hào)速率的編碼裝置,由一個(gè)編碼電路、一個(gè)交織電路和一個(gè)穿孔電路或重復(fù)電路組成。編碼電路將數(shù)字輸入轉(zhuǎn)換成位數(shù)多于輸入的編碼輸出。交織電路組合編碼輸出的多個(gè)字,并從組合字產(chǎn)生由多個(gè)交織字組成的數(shù)據(jù)組。穿孔電路或重復(fù)電路對(duì)數(shù)據(jù)組的二進(jìn)制位進(jìn)行穿孔或重復(fù)處理,用刪除或重復(fù)模式提供數(shù)據(jù)字供傳輸信道各幀期間傳輸。刪除或重復(fù)模式根據(jù)編碼電路和交織電路的特性選擇。
文檔編號(hào)G08C25/00GK1558559SQ20041003999
公開日2004年12月29日 申請(qǐng)日期1999年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月10日
發(fā)明者T·J·穆斯利, T J 穆斯利 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司
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