專利名稱：特播解碼裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及一種通信系統(tǒng)中的解碼裝置和方法，尤其涉及一種執(zhí)行特播(turbo)解碼的裝置和方法。
背景技術(shù)：
在數(shù)字通信系統(tǒng)中，前向糾錯(FEC)碼通常被用來有效地糾正可能在數(shù)據(jù)傳輸期間出現(xiàn)在信道上的錯誤。它提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴Ｇ跋蚣m錯碼包括turbo碼。由于turbo碼與卷積碼相比，在高速數(shù)據(jù)傳輸期間具有更好的糾錯能力，因此它被用在同步碼分多址2000(CDMA2000)系統(tǒng)和異步通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)中，這兩種系統(tǒng)作為第三代移動通信系統(tǒng)都吸引了公眾的注意力。
圖1示出了第三代移動通信系統(tǒng)中接收機(jī)的示例的方框圖。圖1示出了接收機(jī)的結(jié)構(gòu)，例如能夠進(jìn)行高速分組數(shù)據(jù)通信的發(fā)展數(shù)據(jù)和話音(1x EV-DV)系統(tǒng)(Evolution Data and Voice System)。
在圖1中，被接收的信號經(jīng)過由接收信號處理器10進(jìn)行的射頻(RF)、中頻(IF)和基帶處理。根據(jù)信道分離由接收信號處理器10處理的信號。接收機(jī)30處理前向基本信道(F-FCH)信號、前向補(bǔ)充信道(F-SCH)信號、和前向?qū)Ｓ每刂菩诺?F-PDCH)信號。接收機(jī)40處理前向分組數(shù)據(jù)信道(F-PDCH)信號。接收機(jī)50處理前向分組數(shù)據(jù)控制信道(F-PDCCH)。接收機(jī)40包括塊42、44、46和48。塊42具有最小化信道上可能出現(xiàn)的損耗的功能，并且包括指狀物(finger)和組合器(都未示出)。塊44具有轉(zhuǎn)換信號從而能夠進(jìn)行信道解碼的功能，并且包括解調(diào)緩沖器、沃爾什解碼器、符號去映射器和解擾器(都未示出)。塊48具有用于執(zhí)行解碼和將解碼結(jié)果提供到L1層70以供其參考的功能，并且包括turbo解碼器和輸出緩沖器(都未示出)。塊46具有將解碼符號提交到塊48以供解碼的功能，并且包括組合器、去混洗器、解交織器、和存儲緩沖器(都未示出)。
搜索器20是一種用于搜索所接收的信號的組件，混合自動重發(fā)請求(HARQ)控制器60是一種用于請求接收故障符號的重發(fā)的組件。
圖2示出了一個傳統(tǒng)turbo解碼器裝置的示例的方框圖，尤其解釋了一個如圖1所示的turbo解碼器塊48的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的示例。在該附圖中，例如用一種軟進(jìn)軟出(SISO)方案構(gòu)造turbo解碼器。該turbo解碼器也可以采用一種極大后驗(MAP)方案或寄存交換軟輸出維特比算法(RESOVA)方案來代替SISO方案來實(shí)現(xiàn)。SISO方案是一種用于計算符號的具有可靠性的概率的方案，RESOVA方案是一種通過將符號通過的路徑認(rèn)為是一長碼字來計算碼字的概率的方案。
參考圖2，存儲在圖1所示的塊46的存儲緩沖器46-1中的符號(數(shù)據(jù)位)被提供到塊48的輸入端。作為交織位系統(tǒng)代碼的系統(tǒng)代碼、作為交織位非系統(tǒng)代碼的奇偶校驗碼#1和奇偶校驗碼#2被分開存儲。將系統(tǒng)碼的位和奇偶校驗碼的位從存儲緩沖器46-1同時提供到塊48。例如，在1x EV-DV系統(tǒng)中，存儲緩沖器46-1是一種準(zhǔn)互補(bǔ)turbo編碼(QCTC)存儲緩沖器，用于存儲在采用QCTC編碼進(jìn)行編碼之后從發(fā)送機(jī)接收的符號。由于從存儲緩沖器46-1輸出的一個編碼由M個位組成，并且系統(tǒng)碼的三個編碼和奇偶校驗碼Parity#1和Parity#2都是從存儲緩沖器46-1輸出的，因此在存儲緩沖器46-1與塊48之間形成3×M個位總線，并且將從存儲緩沖器46-1輸出的編碼提供到塊48的復(fù)用器(MUX)48-1。
Turbo解碼器塊48包括復(fù)用器48-1、SISO解碼器(或SISO方案的解碼器)48-2、交織器48-3、解交織器48-4、輸出緩沖器48-5、和循環(huán)冗余碼(CRC)校驗器48-6。復(fù)用器48-1將來自存儲緩沖器46-1的位、交織器48-3的輸出和解交織器48-4的輸出多路復(fù)用。SISO解碼器48-2采用圖3所示的構(gòu)造對復(fù)用器48-1的輸出進(jìn)行SISO解碼。交織器48-3交織SISO解碼器48-2的輸出。解交織器48-4對SISO解碼器48-2的輸出進(jìn)行解交織。輸出緩存器48-5存儲解交織器48-4的解交織結(jié)果，從而L1層處理器70可以參考該解交織結(jié)果。CRC校驗器48-6對解交織器48-4的解交織結(jié)果執(zhí)行CRC校驗，并且將該CRC校驗結(jié)果提供到L1層處理器70。
圖3示出了一個傳統(tǒng)的SISO解碼器的示例的方框圖。該附圖示出了一個采用滑動窗口模式方案的SISO解碼器的示例。在此假設(shè)窗口數(shù)為2。SISO解碼器在基本結(jié)構(gòu)上等同于MAP解碼器(或MAP方案的解碼器)，僅在輸出值上與MAP解碼器不同。
參考圖3，SISO解碼器在它進(jìn)行解碼處理時計算幾個度量。即，在SISO解碼器的解碼操作期間，計算δ度量、α度量、β度量、和對數(shù)似然比(LLR)值。解復(fù)用器(DEMUX)205以預(yù)定速率，即大于turbo解碼器的時鐘(或操作頻率)三倍的預(yù)定速率訪問存儲在存儲緩沖器46-1中的數(shù)據(jù)位，并且提供第一輸出(1)、第二輸出(2)和第三輸出(3)。δ度量計算部分210包括三個計算器211到213，用于分別計算第一(1)到第三(3)輸出的δ度量。α度量計算器220接收通過δ度量計算器211計算的δ度量，并且計算相對應(yīng)的α度量。β度量計算部分230由兩個計算器231和232以及復(fù)用器233組成。也就是，β度量計算部分230包括用于計算第一β(β1)度量的計算器231、用于計算第二β(β2)度量的計算器232、和對計算器231到243的計算結(jié)果進(jìn)行多路復(fù)用的復(fù)用器233。LLR計算部分240由三個計算器241到243組成，并且接收通過α度量計算器220計算的α度量和復(fù)用器233的復(fù)用結(jié)果，和計算相對應(yīng)的LLR值。減法部分250由三個減法器251到253組成，這三個減法器從由LLR計算器241到243計算的LLR值中減去解復(fù)用器205的第一輸出(1)，并且將減法結(jié)果提供到圖2所示的交織器48-3和解交織器48-4，以供交織/解交織。
如上所述，傳統(tǒng)SISO解碼器由用于度量計算的δ度量計算部分、α度量計算部分和β度量計算部分、以及根據(jù)概率對所述度量進(jìn)行解碼的LLR計算部分組成。這里，根據(jù)窗口的數(shù)量，β度量計算部分由兩個計算器組成。
δ度量也稱作“狀態(tài)度量”，表示編碼器從一個狀態(tài)到另一個狀態(tài)的轉(zhuǎn)變概率。α度量也稱作“前向狀態(tài)度量”，表示將要從前一個狀態(tài)轉(zhuǎn)變成下一個狀態(tài)的概率值的度量及變成前一個狀態(tài)的概率值的度量之和。α度量是指在信號的一個周期上根據(jù)第一接收信號計算的累積概率，并且α度量被依次計算。β度量也稱作“后向狀態(tài)度量”，表示從當(dāng)前狀態(tài)到前一個狀態(tài)的累積概率。如果都計算α度量和β度量，則隨后計算LLR的值。LLR表示符號的概率，并且表示為對數(shù)標(biāo)度中的“1”的概率與“0”的概率之比。用于計算LLR的LLR計算器241到243每一個根據(jù)從前向狀態(tài)和后向狀態(tài)的變換概率來計算符號的概率。這里，正的LLR值表示符號“1”，而負(fù)的LLR值表示符號“0”。為了解碼以這種方式接收的信號，SISO解碼器計算α度量和β度量。此處，由于必須以存儲在存儲緩沖器46-1中的接收信號相反的順序來計算β度量，因此直到β度量的計算完全結(jié)束才能計算LLR值。
圖4A和4B示出了圖3的傳統(tǒng)SISO解碼器的度量計算順序的示例的方框圖。具體地，圖4A示出了計算α度量的處理，而圖4B示出了計算β度量的處理。參考圖4A和4B，注意到，計算α度量的處理不同于計算β度量的處理。α度量αk是從第(k-1)個α度量開始計算的，這是前一個值，而β度量βk是從第(k+1)個β度量開始計算的，這是下一個值。為了以這種方式計算β度量，必須以信號接收順序相反的順序來參考接收的信號，這導(dǎo)致了所接收信號整個長度的初始延遲。
圖5A和5B示出了在幀模式和窗口模式中圖3的傳統(tǒng)SISO解碼器幀的計算順序的示例方框圖。具體地，圖5A示出了幀模式中由SISO解碼器48-2計算度量的順序，而圖5B示出了在圖3所示的窗口模式中由SISO解碼器48-2計算度量的順序。
參考圖5A，由于α度量和LLR值λ是在完全計算了β度量之后計算的，因此在一個幀周期中出現(xiàn)了初始延遲。具有如此幀模式的SISO解碼器通過在計算β度量之后計算α度量來計算LLR值λ。因此，在計算β度量期間出現(xiàn)一個延遲時間。為了減少這樣的初始延遲，提出了一種滑動窗口模式方案。
參考圖5B，處于窗口模式的SISO解碼器48-2以預(yù)定長度來劃分接收的信號，以便計算β度量。如果用以預(yù)定長度劃分的接收信號來計算β度量，則初始計算的值具有不正確的概率，但是隨著時間推移會計算出更正確的值。實(shí)際上，當(dāng)計算LLR，可以使用一個從計算正確值的周期開始計算的值。這里，為了計算方便，將不正確的周期和可靠周期的長度都設(shè)定為相同的長度。一個窗口計算正確的值，另一個窗口計算不正確的值，由此交替所述正確值和不正確值。使用兩個窗口來計算β度量的一個示例是如圖3所示的β度量計算部分230。因此，處于窗口模式的SISO解碼器48-2計算α度量、β1度量和β2度量三個值。必須在計算三個度量之前計算δ度量。
參考圖3，δ度量計算器211到213接收在存儲緩沖器46-1的不同地址中存儲的接收信號的數(shù)據(jù)位，并且計算相應(yīng)的δ度量。也就是，如圖7所示，δ度量計算器211到213在turbo解碼器的操作頻率的1時鐘時間從存儲緩沖器46-1讀取不同位置的信號。
圖6示出了由圖3所示的SISO解碼器進(jìn)行的數(shù)據(jù)位輸入和度量輸出的處理流程的一個示例的方框圖。參考圖6，應(yīng)當(dāng)注意，在存儲緩沖器46-1的不同地址中存儲的接收信號的數(shù)據(jù)位被提供到SISO解碼器48-2的δ度量計算器211到213。水平線表示時間軸，并且注意，隨著時間逝去將不同的數(shù)據(jù)位提供到δ度量計算器211到213。對于這樣的操作，對存儲緩沖器46-1的訪問必須比turbo解碼器的操作頻率快三倍。也就是，必須將比turbo解碼器時鐘快三倍的時鐘作為存儲緩沖器46-1的時鐘。
圖7示出了由圖3所示的SISO解碼器進(jìn)行的存儲緩沖器訪問操作的時序示例的時序圖。參考圖7，SISO解碼器讀取在存儲緩沖器46-1的不同地址addr1、addr2和addr3存儲的數(shù)據(jù)位data1、data2和data3，并且為α度量計算δ度量、為β1度量計算δ度量、和為β2度量計算δ度量。為此，以比turbo解碼器時鐘快三倍的速率來執(zhí)行存儲緩沖器46-1的讀取操作。
假設(shè)窗口大小(或長度)W＝4，該W遠(yuǎn)短于實(shí)際應(yīng)用的長度，執(zhí)行圖6和7所示的存儲緩沖器訪問操作和數(shù)據(jù)處理操作。當(dāng)實(shí)際應(yīng)用到高速(或高速率)turbo解碼器時，窗口大小將被設(shè)定為24到48(W＝24～48)，并且根據(jù)環(huán)境它可以被設(shè)定為更大的值。盡管改變了窗口大小W，緩沖器的結(jié)構(gòu)沒有變化，和數(shù)據(jù)流圖的整個形狀也沒有變化，但是隨長度成比例增加。
參考圖6，在δ塊輸入的每個框中寫入的字母表示存儲在存儲緩沖器46-1的不同地址的數(shù)據(jù)位，并且意味著一個提供到δ度量計算器210的值。當(dāng)與α度量相比首先計算β度量時，兩個β度量計算器231和232輪流操作(請參考圖6有關(guān)T1周期和T2周期)。同時從計算可靠β1度量的時間開始計算α度量(請參考T2周期)。當(dāng)計算β度量時，對于開始的W周期輸出不正確的概率值，但是對于隨后的W周期輸出具有可靠概率的度量值。在一個α輸出、β1輸出、和β2輸出中，每個框中的字母是指度量的順序。由于δ度量計算器212和213的輸出對于β1和β2互相交替，因此由β度量計算器231和232計算的β度量是連續(xù)的。在圖6中，由虛線示出的圓表示必須在那時接收的數(shù)據(jù)位，該數(shù)據(jù)位是在存儲緩沖器46-1的不同位置、或不同地址d，n和f接收的信號。
同時，如果假設(shè)圖3所示的SISO解碼器用于需要較高數(shù)據(jù)速率的1xEV-DV系統(tǒng)，則要求turbo解碼器以大約30到60MHz的頻率進(jìn)行操作。因此，存儲緩沖器46-1的操作頻率必須被定義在90到180MHz范圍，這達(dá)到了turbo解碼器的操作頻率的三倍。turbo解碼器的這樣的操作頻率不適用于需要低功耗的移動通信終端。
如上所述，1x EV-DV系統(tǒng)和典型第三代移動通信系統(tǒng)能夠進(jìn)行高速分組數(shù)據(jù)通信。在這樣的通信系統(tǒng)中，對于高性能而需要高速turbo解碼器。對于高速解碼，必須以合適的方法將在連接到turbo解碼器的前一級的存儲緩沖器中存儲的數(shù)據(jù)位(或符號)提供到turbo解碼器。與具有幀模式方案的SISO解碼器相比，具有滑動窗口模式方案的SISO解碼器可以降低初始延遲。因此，最好使用具有滑動窗口模式方案的SISO解碼器作為turbo解碼器。具有滑動窗口模式方案的SISO解碼器在從存儲緩沖器讀取對應(yīng)于窗口數(shù)量的數(shù)據(jù)位之后執(zhí)行解碼操作。例如，如果窗口的數(shù)量是2，則SISO解碼器在從存儲緩沖器讀取數(shù)據(jù)位三次之后計算用于解碼的度量。當(dāng)turbo解碼器以低速操作時，那樣的操作不會引起問題，但是當(dāng)turbo解碼器以高速操作時，則會引起問題。這是因為當(dāng)存儲緩沖器必須比turbo解碼器快三倍操作并且turbo解碼器的操作頻率較低時，使用具有大于該操作頻率三倍的速率的存儲緩沖器對于移動通信終端來說是合理的，但是當(dāng)turbo解碼器的操作頻率較高時，使用具有大于該操作頻率三倍的速率的存儲緩沖器對于移動通信終端來說是非常不合理的。例如，對于旨在提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的CDMA2000或UMTS系統(tǒng)，turbo解碼器必須以高速操作，以便達(dá)到它的滿容量。此外，如果即使存儲緩沖器的操作頻率增加，在移動通信終端消耗的功率也將劇烈地增加。這種功率消耗中的劇烈增加不適用于要求低功耗設(shè)計的移動通信終端。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供了一種在用于服務(wù)高速分組數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)，例如1x EV-DV系統(tǒng)中使用的turbo解碼裝置和方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種在高速操作的移動通信終端中將turbo解碼器的操作頻率與存儲緩沖器的操作頻率相匹配的裝置和方法，所述存儲緩沖器將數(shù)據(jù)位提供到turbo解碼器。
本發(fā)明的另一目的是提供一種在高速操作的移動通信終端中通過消除增加存儲緩沖器的操作頻率的需要使移動通信終端消耗更少功率的裝置和方法，所述存儲緩沖器存儲用于解碼的接收數(shù)據(jù)位。
為了實(shí)現(xiàn)上述和其它目的，本發(fā)明在接收機(jī)的存儲緩沖器和turbo解碼器之間放置一種以與turbo解碼器相同頻率進(jìn)行操作的高速存儲緩沖器，并且提出一種解碼裝置，該解碼裝置經(jīng)由高速存儲緩沖器讀取存儲在接收機(jī)的存儲緩沖器中的數(shù)據(jù)位，將所讀取的數(shù)據(jù)位延遲turbo解碼器中要求的時間，并且隨后將所延遲的數(shù)據(jù)位提供到turbo解碼器的軟進(jìn)軟出(SISO)解碼器。接收機(jī)的存儲緩沖器以turbo解碼器的操作頻率(或時鐘)輸出數(shù)據(jù)位。本發(fā)明消除了即使當(dāng)必須在turbo解碼器中處理的數(shù)據(jù)速率增加時對接收機(jī)的存儲緩沖器的操作頻率增加的需要。因此，本發(fā)明提供移動通信環(huán)境中使用的一種消耗更少的功率的電路。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，通信系統(tǒng)中的turbo解碼裝置包括存儲緩沖器和SISO解碼器。所述存儲緩沖器由單向移位寄存器、一個或多個雙向移位寄存器組成。所述SISO解碼器由第一度量計算部分到第四度量計算部分和減法部分組成。
單向移位寄存器具有用于數(shù)據(jù)輸入的輸入端和用于數(shù)據(jù)輸出的輸出端。所述單向移位寄存器通過經(jīng)由輸入端依次接收和移位輸入數(shù)據(jù)位來形成第一長度位流，并且隨后經(jīng)由輸出端依次輸出所形成的第一長度位流。
每個所述雙向移位寄存器具有用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端，并且所述輸入數(shù)據(jù)位被劃分成多個組，每個組由長度是第一長度的1/2的第二長度的位組成。所述雙向移位寄存器通過經(jīng)由第一端依次接收和移位所劃分的組中的奇數(shù)組的位來形成第二長度位流，并隨后經(jīng)由第一端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第二端依次接收和移位所劃分的組中的偶數(shù)組的位來形成第二長度位流，并隨后經(jīng)由第二端依次輸出所形成的位流。
第一度量計算部分接收各個移位寄存器的輸出位，并且計算相應(yīng)的δ度量。第二度量計算部分接收來自與所述單向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算α度量。第三度量計算部分接收來自與所述雙向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算β度量。第四度量計算部分接收所述α度量，也接收所述β度量的復(fù)用(multiplexing)結(jié)果，并且計算對應(yīng)于各個移位寄存器的LLR值。減法部分將單向移位寄存器的輸出從各個LLR值中減去，并且輸出減法結(jié)果以供交織/解交織。
最好是，所述存儲緩沖器還包括控制邏輯，用于確定所述輸入數(shù)據(jù)位是否是所劃分的組之中的奇數(shù)組的位或偶數(shù)組的位，并且給所述雙向移位寄存器提供選擇信號，所述選擇信號根據(jù)確定結(jié)果將輸入數(shù)據(jù)位提供給第一端或第二端。
最好是，所述存儲緩沖器還包括對應(yīng)于每個雙向移位寄存器的解復(fù)用器和復(fù)用器。所述解復(fù)用器具有用于接收輸入數(shù)據(jù)位的輸入端和分別連接到第一端和第二端的第一輸出端和第二輸出端，所述解復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的選擇信號經(jīng)由第一輸出端將奇數(shù)組的位提供到第一端，并且經(jīng)由第二輸出端將偶數(shù)組的位提供到第二端。所述復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號對經(jīng)由第一端輸出的位流和經(jīng)由第二端輸出的位流進(jìn)行復(fù)用，并且將所復(fù)用的位流輸出到所述第一度量計算部分。
最好是，所述選擇信號是在不同時間將輸入數(shù)據(jù)位提供到所述雙向移位寄存器的控制信號。
最好是，奇數(shù)組的位經(jīng)由第一端被依次輸出，并且同時，偶數(shù)組的位經(jīng)由第二端被依次接收和移位。
最好是，所述雙向移位寄存器的數(shù)量由窗口的數(shù)量來定義。
最好是，所述第一長度和第二長度由窗口的大小和窗口的數(shù)量來定義。
最好是，所述第二長度是通過將窗口的大小與窗口的數(shù)量相乘而確定的。
最好是，所述輸入數(shù)據(jù)位是以turbo解碼器的時鐘頻率接收的。
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，通信系統(tǒng)中的turbo解碼裝置包括存儲緩沖器和SISO解碼器。所述存儲緩沖器由第一級雙向移位寄存器和第二級雙向移位寄存器組成。所述SISO解碼器由第一度量計算部分到第四度量部分和減法部分組成。
每個第一級雙向移位寄存器具有用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端，并且所述輸入數(shù)據(jù)位被劃分成多個組，每個組由預(yù)定長度的位組成。所述第一級雙向移位寄存器通過經(jīng)由第一端依次接收和移位所劃分的組中的奇數(shù)組的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第一端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第二端依次接收和移位所劃分的組中的偶數(shù)組的位來形成所述的長度位流，并隨后經(jīng)由第二端依次輸出所形成的位流。
所述第二級雙向移位寄存器具有用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第三端和第四端，并且所述第二級雙向移位寄存器通過經(jīng)由第三端依次接收和移位經(jīng)由第一端依次輸出的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第三端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第四端依次接收和移位經(jīng)由第二端依次輸出的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第四端依次輸出所形成的位流。
第一度量計算部分接收各個移位寄存器的輸出位，并且計算相應(yīng)的δ度量。第二度量計算部分接收來自與所述單向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算α度量。第三度量計算部分接收來自與所述雙向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算β度量。第四度量計算部分接收所述α度量，也接收所述β度量的復(fù)用結(jié)果，并且計算對應(yīng)于各個移位寄存器的對數(shù)似然比(LLR)值。減法部分將單向移位寄存器的輸出從各個LLR值中減去，并且輸出減法結(jié)果以供交織/解交織。
最好是，所述存儲緩沖器還包括控制邏輯，用于確定所述輸入數(shù)據(jù)位是否是所劃分的組之中的奇數(shù)組的位或偶數(shù)組的位，并且給所述第一級雙向移位寄存器提供選擇信號，所述選擇信號根據(jù)確定結(jié)果將輸入數(shù)據(jù)位提供給第一端或第二端。
最好是，所述存儲緩沖器還包括對應(yīng)于每個第一級雙向移位寄存器的解復(fù)用器和復(fù)用器。所述解復(fù)用器具有用于接收輸入數(shù)據(jù)位的輸入端和分別連接到第一端和第二端的第一輸出端和第二輸出端，所述解復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號經(jīng)由第一輸出端將奇數(shù)組的位提供到第一端，并且經(jīng)由第二輸出端將偶數(shù)組的位提供到第二端。所述復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號對經(jīng)由第一端輸出的位和經(jīng)由第二端輸出的位進(jìn)行復(fù)用，并且將所復(fù)用的位輸出到所述第一度量計算部分。
最好是，所述存儲緩沖器還包括對應(yīng)于第二級雙向移位寄存器的復(fù)用器，所述復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號對經(jīng)由第三端輸出的位和經(jīng)由第四端輸出的位進(jìn)行復(fù)用，并且將所復(fù)用的位輸出到所述第一度量計算部分。
最好是，所述選擇信號是在不同時間將輸入數(shù)據(jù)位提供到所述雙向移位寄存器的控制信號。
最好是，奇數(shù)組的位經(jīng)由第一端被依次輸出，并且同時，偶數(shù)組的位經(jīng)由第二端被依次接收和移位。
最好是，所述第一級雙向移位寄存器的數(shù)量由窗口的數(shù)量來定義。
最好是，所述第一長度和第二長度由窗口的大小和窗口的數(shù)量來定義。
最好是，所述第二長度是通過將窗口的大小與窗口的數(shù)量相乘而確定的。
最好是，所述輸入數(shù)據(jù)位是以turbo解碼器的時鐘頻率接收的。


通過結(jié)合附圖的下列詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，其中圖1示出了移動通信系統(tǒng)中接收機(jī)的一個示例的方框圖；圖2示出了傳統(tǒng)turbo解碼裝置的一個示例的方框圖；圖3示出了傳統(tǒng)SISO解碼器的一個示例的方框圖；圖4A和4B示出了由傳統(tǒng)SISO解碼器執(zhí)行的度量計算順序的一個示例的方框圖；圖5A和5B示出了由傳統(tǒng)SISO解碼器執(zhí)行的幀模式和窗口模式中的計算順序的一個示例的方框圖；圖6示出了由圖3所示的SISO解碼器執(zhí)行的數(shù)據(jù)位輸入和度量輸出的處理流程的一個示例的方框圖；圖7示出了由圖3所示的SISO解碼器執(zhí)行的存儲緩沖器訪問操作時序的一個示例的時序圖；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的SISO解碼器的一個示例的方框圖；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的如圖8所示的高速存儲緩沖器的一個示例的方框圖；圖10示出了由根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖9所示的控制邏輯執(zhí)行的控制操作的一個示例的流程圖；圖11示出了由根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖9所示的高速存儲緩沖器執(zhí)行的存儲緩沖器存取操作時序的一個示例的時序圖；圖12示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖8所示的高速存儲緩沖器的結(jié)構(gòu)的另一個示例的方框圖；圖13示出了由根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖12所示的控制邏輯執(zhí)行的控制操作的一個示例的流程圖；圖14示出了對于根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖12所示的對于α度量、由移位寄存器執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理流程的一個示例的方框圖；圖15示出了對于根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖12所示的對于β度量、由移位寄存器執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理流程的一個示例的方框圖；圖16示出了由根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖12所示的高速存儲緩沖器執(zhí)行的存儲緩沖器存取操作時序的一個示例的方框圖；圖17示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖8所示的高速存儲緩沖器的另一個示例的方框圖；
圖18示出了由根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖17的控制邏輯執(zhí)行的控制操作的一個示例的流程圖；圖19示出了對于根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖17所示的對于α度量、由移位寄存器執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理流程的一個示例的方框圖；和圖20示出了由根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖17的高速存儲緩沖器執(zhí)行的存儲緩沖器訪問處理時序的一個示例的方框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的幾個實(shí)施例。在附圖中，相同和相似的組件用相同的參考標(biāo)記來表示。這里為了簡潔而省略了已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的SISO解碼器的一個示例的方框圖。該圖僅示出了SISO解碼器，它由圖2所示的turbo解碼器和連接到所述SISO解碼器的前一級的存儲緩沖器組成。
參考圖8，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的解碼裝置包括一個SISO解碼器，它由δ度量計算部分210、α度量計算部分220、β度量計算部分230、LLR計算部分240、和減法部分250組成。該解碼裝置的特征在于還包括位于SISO解碼器與存儲緩沖器46-10之間的高速存儲緩沖器260，所述存儲緩沖器46-10用于存儲如圖3所示的接收的符號(或數(shù)據(jù)位)。另外，解碼裝置的存儲緩沖器46-10的特征是以{1×turbo解碼器的時鐘}的速率進(jìn)行操作，而不是以傳統(tǒng)解碼裝置中的存儲緩沖器46-1的{3×turbo解碼器的時鐘}速率進(jìn)行操作(請參考圖7和11)。也就是，所提出的解碼裝置的特征在于將高速存儲緩沖器260附加地安排在存儲緩沖器46-10之后，以便對于turbo解碼器的1個時鐘訪問存儲在存儲緩沖器46-10的不同位置中的接收數(shù)據(jù)位，并且將所訪問的數(shù)據(jù)位提供給δ度量計算部分210的各個計算器211到213，從而對于turbo解碼器的一個時鐘執(zhí)行由δ度量計算部分210進(jìn)行的δ度量計算操作。
所提出的解碼裝置雖然在提供高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的通信系統(tǒng)，例如1xEV-DV系統(tǒng)中被使用，但是它不需要增加存儲緩沖器的操作頻率。因此，所述解碼裝置適用于使移動通信終端能夠消耗較少的功率。僅供參考，在圖3的傳統(tǒng)解碼裝置中，由于所接收的數(shù)據(jù)位經(jīng)由連接到接收機(jī)的存儲緩沖器46-1的解復(fù)用器205而直接連接到turbo解碼器，因此按圖6所示執(zhí)行三次從接收機(jī)的存儲緩沖器46-1的數(shù)據(jù)讀取操作。然而，本發(fā)明提出的解碼裝置的特征在于在解碼器的輸入級另外安排存儲緩沖器260而不是解復(fù)用器，從而使SISO解碼器的正常操作一個時鐘進(jìn)行一個讀取操作。也就是，所提出的解碼裝置在計算三個δ度量時僅需要一個存儲器讀取操作，并且這種操作等同于turbo解碼器的一個操作時鐘。因為高速存儲緩沖器260在其中事先存儲了接收的信號并隨后重新排列所接收的數(shù)據(jù)，以便與由δ度量計算器211到213期望的輸入匹配，因此，那樣的操作是可能的。
由于前面已經(jīng)描述了SISO解碼器的結(jié)構(gòu)，因此將省略對其的詳細(xì)描述，并且現(xiàn)在本發(fā)明的描述將集中在有關(guān)本發(fā)明的高速存儲緩沖器260的結(jié)構(gòu)和操作上。
所提出的解碼裝置的高速存儲緩沖器260可以如圖9、12、和17所示的進(jìn)行構(gòu)造。圖9示出了其中高速存儲緩沖器260由一個單向移位寄存器310和與窗口數(shù)量N一樣多的雙向移位寄存器321、322和323組成的一個實(shí)施例。圖12示出了其中高速存儲緩沖器260由一個單向移位寄存器410和與窗口數(shù)量2一樣多的雙向移位寄存器421和422組成的一個實(shí)施例。圖9和12所示的結(jié)構(gòu)在原理上相同，但是在窗口的數(shù)量上不同。圖17示出了其中高速存儲緩沖器260由一個單向移位寄存器510和與窗口數(shù)量2一樣多的雙向移位寄存器521和522組成的一個實(shí)施例。圖17所示的結(jié)構(gòu)在原理上與圖9和12所示的結(jié)構(gòu)不同。在圖9和12所示的結(jié)構(gòu)中，來自存儲緩沖器46-10的數(shù)據(jù)位被同時提供到單向移位寄存器和雙向移位寄存器。相反，在圖17所示的結(jié)構(gòu)中，來自存儲緩沖器46-10的數(shù)據(jù)位被提供到雙向移位寄存器521和522，并且從雙向移位寄存器521和522輸出的數(shù)據(jù)位被提供到與第一和第二實(shí)施例中的單向移位寄存器310和410相對應(yīng)的雙向移位寄存器510。
下面將分別更詳細(xì)地描述圖9、12和17的第一、第二和第三實(shí)施例。
第一實(shí)施例圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖8所示的高速存儲緩沖器260的結(jié)構(gòu)的示例方框圖。參考圖9，高速存儲緩沖器260由一個單向移位寄存器310、N個雙向移位寄存器321到223、控制邏輯330、解復(fù)用器(DEMUX)341到343、和復(fù)用器(MUX)351到353組成。
單向移位寄存器310具有2NW個存儲區(qū)(長度)，并且包括一個用于數(shù)據(jù)輸入的輸入端和一個用于數(shù)據(jù)輸出的輸出端。這里，N是窗口的數(shù)量，W是窗口的大小。窗口的大小W可以改變。然而，即使窗口的大小W改變，移位寄存器的比率(例如2W和4W)也不會變化。對于W＝24，單向移位寄存器310對于α的大小為96，而移位寄存器321到323對于β1和β2的大小為48。當(dāng)W改變，則移位寄存器的長度相應(yīng)地改變，并且數(shù)據(jù)處理流也將改變。然而，即使W改變，移位寄存器的結(jié)構(gòu)不會改變。單向移位寄存器310根據(jù)turbo解碼器的預(yù)定時鐘通過輸入端從存儲緩沖器46-10依次接收輸入數(shù)據(jù)位，并且將所接收的輸入數(shù)據(jù)位從左(邊A)到右(邊B)移位。當(dāng)?shù)谝婚L度(2NW)的數(shù)據(jù)位流形成時，單向移位寄存器310通過輸出端依次輸出所形成的第一長度的數(shù)據(jù)位流。從單向移位寄存器310輸出的數(shù)據(jù)位被提供到連接到α度量計算部分220的前端的δ度量計算器211。
雙向移位寄存器321到323的每一個具有NW個存儲區(qū)，并且包括用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端。第一端表示在雙向移位寄存器321到323的每一個的左邊安排的端，而第二端表示在雙向移位寄存器321到323的每一個的右邊安排的端。第一端和第二端可以支持?jǐn)?shù)據(jù)輸出和數(shù)據(jù)輸入。雙向移位寄存器321到323的數(shù)量由窗口的數(shù)量來確定。如果窗口的數(shù)量是N，則雙向移位寄存器321到323的數(shù)量被確定為N；如果窗口的數(shù)量是2，則雙向移位寄存器321到323的數(shù)量被確定為2。來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位被劃分成多個組，每個組由為第一長度的1/2的第二長度(NW)的多個位組成。雙向移位寄存器321到323的每一個通過第一端從左(邊A)到右(邊B)依次接收和移位被劃分的組之中的奇數(shù)組的位，并且如果形成第二長度的位流，則雙向移位寄存器321到323的每一個通過第一端從右到左依次輸出所形成的位流，這與輸入的順序相反。雙向移位寄存器321到323的每一個通過第二端從右到左依次接收和移位被劃分的組之中的偶數(shù)組的位，并且如果形成第二長度的位流，則雙向移位寄存器321到323的每一個通過第二端從左到右依次輸出所形成的位流，這與輸入的順序相反。
在存儲緩沖器46-10的輸出端與移位寄存器321到323之間提供解復(fù)用器341到343，并且在移位寄存器321到323與δ度量計算部分210之間提供復(fù)用器351到353。解復(fù)用器341到343的輸入端連接到存儲緩沖器46-10的輸出端，解復(fù)用器341到343的第一輸出端連接到移位寄存器321到323的第二端，和解復(fù)用器341到343的第二輸出端連接到移位寄存器321到323的第一端。復(fù)用器351到353的第一輸入端連接到移位寄存器321到323的第二端，復(fù)用器351到353的第二輸入端連接到移位寄存器321到323的第一端，和復(fù)用器351到353的輸出端連接到δ度量計算器211到213。
控制邏輯330提供選擇信號select1到selectN，用于控制移位寄存器321到323、解復(fù)用器341到343、和復(fù)用器351和353的操作。該選擇信號可以被指定為用于控制來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位的信號，從而輸入數(shù)據(jù)位在不同的時間被提供到移位寄存器321到323。控制邏輯330確定來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位是被劃分的組之中的奇數(shù)組位還是偶數(shù)組位，并且根據(jù)確定結(jié)果將來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位提供給移位寄存器321到323的第一端或第二端。
例如，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)位是奇數(shù)組位時，控制邏輯330輸出選擇信號“0”或“邏輯低”電平；當(dāng)輸入數(shù)據(jù)位是偶數(shù)組位時，控制邏輯330輸出選擇信號“1”或“邏輯高”電平。當(dāng)輸出選擇信號“0”電平時，解復(fù)用器341到343將來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位提供給移位寄存器321到323的第一端。隨后，移位寄存器321到323從左到右(以向右方向)依次移位通過它們的第一端接收的數(shù)據(jù)位。同時，移位寄存器321到323從左到右再依次移位先前通過它們的第二端接收的NW個數(shù)據(jù)位，并且隨后將其存儲，并且通過它們的第二端輸出被移位的數(shù)據(jù)位。
當(dāng)輸出選擇信號“1”電平時，解復(fù)用器341到343將來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位提供給移位寄存器321到323的第二端。隨后，移位寄存器321到323從右到左(以向左方向)依次移位通過它們的第二端接收的數(shù)據(jù)位。同時，移位寄存器321到323從右到左再依次移位先前通過它們的第一端接收的NW個數(shù)據(jù)位，并且隨后將其存儲，并且通過它們的第一端輸出被移位的數(shù)據(jù)位。
通過移位寄存器321到323的第一端輸出的數(shù)據(jù)位被提供給復(fù)用器351到353的第二輸入端，并且通過移位寄存器321到323的第二端輸出的數(shù)據(jù)位被提供給復(fù)用器351到353的第一輸入端。復(fù)用器351到353對通過它們的第一輸入端和第二輸入端提供的數(shù)據(jù)位多路復(fù)用，并且將復(fù)用的數(shù)據(jù)位輸出到相應(yīng)的δ度量計算器211到213。
如上所述，所公開的解碼裝置使用具有如圖9所示的結(jié)構(gòu)的高速存儲緩沖器260，將存儲在存儲緩沖器46-10的不同位置中的數(shù)據(jù)位提供給SISO解碼器。也就是，高速存儲緩沖器260使用滑動窗口模式方案通過移位寄存器310和321到323，重新安排先前以SISO解碼器所需的順序依次接收的數(shù)據(jù)位。
參考圖9，來自存儲緩沖器46-10的M個位被提供到具有2NW或NW個存儲區(qū)的移位寄存器310和321到323。這里，N表示窗口的數(shù)量，W表示窗口的大小，和M表示對于turbo解碼器的一個時鐘從存儲緩沖器46-10接收的數(shù)據(jù)位的數(shù)量。當(dāng)存儲緩沖器46-10是QCTC存儲緩沖器時，M是系統(tǒng)碼的位寬度與奇偶檢驗碼的位寬度之和。也就是，M位信號是一個通過將系統(tǒng)碼的M/3位、第一奇偶校驗碼的M/3位、和第二奇偶校驗碼的M/3位相加而得到的信號。對于M位信號輸入，移位寄存器310和321到323、解復(fù)用器341到343、和復(fù)用器351到353都被構(gòu)造成具有M位寬度。M位信號的輸出，即從移位寄存器310和321到323輸出的值被提供到δ度量計算器211到213。δ度量計算器211到213接收三個M/3位信號，這三個M/3位信號的和是M位。
圖10解釋了由圖9所示的控制邏輯330的控制操作。具體地，該圖示出了其中控制邏輯330對于β度量而控制移位寄存器321到323、連接到移位寄存器321到323前端和后端的解復(fù)用器341到343、和復(fù)用器351到353的控制流程在圖10中，步驟1011到1017的操作表示用于控制移位寄存器321、解復(fù)用器341和復(fù)用器351的操作的處理流程。步驟1021到1027的操作表示用于控制移位寄存器322、解復(fù)用器342和復(fù)用器353的操作的處理流程。步驟1031到1037的操作表示用于控制移位寄存器323、解復(fù)用器343和復(fù)用器353的操作的處理流程。由于各個處理流程除了它們的啟動時間和所使用的信號名稱之外在它們的操作上是相同的，因此這里為了簡潔僅描述步驟1011到1017的處理流程。對于那樣的控制操作，在控制邏輯330中包括對應(yīng)于移位寄存器321到323的計數(shù)器。在不同的時間以預(yù)定偏置W對計數(shù)器進(jìn)行初始化，以便執(zhí)行計數(shù)操作。對應(yīng)于移位寄存器321的計數(shù)器1在時間T＝0被初始化，對應(yīng)于移位寄存器322的計數(shù)器2在時間T＝Wt被初始化，和對應(yīng)于移位寄存器323的計數(shù)器#N在時間T＝(N-1)Wt被初始化。這里，t表示時間，即單位時鐘。
參考圖10，在步驟1011，控制邏輯330對移位寄存器321初始化。在初始化操作期間，計數(shù)器1的計數(shù)值被初始化為count1＝0，并且選擇信號select1被初始化為select1＝0。另外，移位寄存器321的左(邊A)端被設(shè)計為輸入端，而移位寄存器321的右(邊B)端被設(shè)計為輸出端。在步驟1012，控制邏輯330通過訪問圖8的存儲緩沖器46-10來讀取數(shù)據(jù)位。在步驟1013，控制邏輯330檢查計數(shù)值是否為count1＝NW以確定移位寄存器321是否滿；在步驟1014，如果計數(shù)值為count1＝NW，控制邏輯330將計數(shù)值count1設(shè)定為0。如果計數(shù)值不是count1＝NW，則在步驟1015，控制邏輯330將計數(shù)值count1增加1。在步驟1014之后，控制邏輯330在步驟1016將信號select1倒相。也就是，控制邏輯330通過倒相信號select1，將信號select1“1”變換成信號select1“0”，將信號select1“0”變換成信號select1“1”。通過步驟1016的操作，輸入/輸出方向和數(shù)據(jù)位的移位方向被改變。在步驟1016之后或在步驟1015之后，控制邏輯330在步驟1017將從存儲緩沖器46-10接收的數(shù)據(jù)位寫入移位寄存器321。在步驟1017之后，控制邏輯330返回到步驟1012來重復(fù)執(zhí)行上述操作。
圖11示出了通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖9所示的高速存儲緩沖器260執(zhí)行的存儲緩沖器存取操作時序的一個示例的時序圖。參考圖11，存儲在存儲緩沖器46-10的不同位置的數(shù)據(jù)位被高速存儲緩沖器260所存取。在該示例中，高速存儲緩沖器260存取存儲在存儲緩沖器46-10的三個地址中的數(shù)據(jù)位data1、data2和data3。當(dāng)在turbo解碼器的一個時鐘內(nèi)三種類型的數(shù)據(jù)位data1、data2和data3都同時進(jìn)入高速存儲緩沖器260時，δ度量計算部分210的計算器211到213同時執(zhí)行計算δ度量的操作。數(shù)據(jù)位data1(M位)是指系統(tǒng)碼(M/3位)+parity1碼(M/3位)+parity2碼(M/3位)，并且data2和data3也等于data1。
第二實(shí)施例圖12示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖8所示的高速存儲緩沖器260的結(jié)構(gòu)的另一個示例的方框圖。該圖示出了當(dāng)窗口的數(shù)量是N＝2，即當(dāng)β具有兩個窗口時的高速存儲緩沖器260的結(jié)構(gòu)。
參考圖12，高速存儲緩沖器260由一個單向移位寄存器410、N＝2個雙向移位寄存器421和422、控制邏輯430、解復(fù)用器(DEMUX)441和442、和復(fù)用器(MUX)451和452組成。
移位寄存器410具有2NW＝4W個存儲區(qū)(長度)，并且包括用于數(shù)據(jù)輸入的輸入端和用于數(shù)據(jù)輸出的輸出端。移位寄存器410根據(jù)turbo解碼器的時鐘通過輸入端從存儲緩沖器46-10依次接收輸入數(shù)據(jù)位，并且將所接收的輸入數(shù)據(jù)位從左(邊A)到右(邊B)進(jìn)行移位。當(dāng)形成第一長度(4W)的數(shù)據(jù)位流時，移位寄存器410通過輸出端輸出已經(jīng)形成的第一長度的數(shù)據(jù)位流。從移位寄存器410的輸出的數(shù)據(jù)位被提供給連接到α度量計算部分220的前端的δ度量計算器211。
移位寄存器421和422中的每一個具有NW＝2W個存儲區(qū)，并且包括用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端。第一端表示在移位寄存器421和422中的每一個的左邊安排的端，而第二端表示在移位寄存器421和422中的每一個的右邊安排的端。第一端和第二端可以支持?jǐn)?shù)據(jù)輸出和數(shù)據(jù)輸入。移位寄存器421和422的數(shù)量由窗口的數(shù)量來確定。如果窗口的數(shù)量是N＝2，則移位寄存器421和422的數(shù)量被確定為2。來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位被劃分成多個組，每個組由為第一長度的1/2的第二長度(2W)的多個位組成。移位寄存器421和422的每一個通過第一端從左(邊A)到右(邊B)依次接收和移位被劃分的組之中的奇數(shù)組的位，并且如果形成第二長度的位流，則移位寄存器421和422的每一個通過第一端從右到左依次輸出所形成的位流，這與輸入的順序相反。移位寄存器421和422的每一個通過第二端從右到左依次接收和移位被劃分的組之中的偶數(shù)組的位，并且如果形成第二長度的位流，則移位寄存器421和42的每一個通過第二端從左到右依次輸出所形成的位流，這與輸入的順序相反。
在存儲緩沖器46-10的輸出端與移位寄存器421和422之間提供解復(fù)用器441和442。在移位寄存器421和422與δ度量計算部分210之間提供復(fù)用器451和452。解復(fù)用器441和442的輸入端連接到存儲緩沖器46-10的輸出端，解復(fù)用器441和442的第一輸出端連接到移位寄存器421和422的第二端，和解復(fù)用器441和442的第二輸出端連接到移位寄存器421和422的第一端。復(fù)用器451和452的第一輸入端連接到移位寄存器421和422的第二端，復(fù)用器451和452的第二輸入端連接到移位寄存器421和422的第一端，和復(fù)用器451和452的輸出端連接到δ度量計算器211到213。
控制邏輯430提供選擇信號select1到select2，用于控制移位寄存器421和422、解復(fù)用器441和442、和復(fù)用器451到452的操作。該選擇信號可以被指定為用于控制來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位的信號，從而輸入數(shù)據(jù)位在不同的時間被提供到移位寄存器421和422。控制邏輯430確定來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位是被劃分的組之中的奇數(shù)組位還是偶數(shù)組位，并且根據(jù)確定結(jié)果將來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位提供給移位寄存器421和422的第一端或第二端。
例如，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)位是奇數(shù)組位時，控制邏輯430輸出選擇信號“0”或“邏輯低”電平；當(dāng)輸入數(shù)據(jù)位是偶數(shù)組位時，控制邏輯430輸出選擇信號“1”或“邏輯高”電平。當(dāng)輸出選擇信號“0”電平時，解復(fù)用器441和442將來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位提供給移位寄存器421和422的第一端。隨后，移位寄存器421和422從左到右(以向右方向)依次移位通過它們的第一端接收的數(shù)據(jù)位。同時，移位寄存器421和422從左到右再依次移位先前通過它們的第二端接收的2W個數(shù)據(jù)位，并且隨后將其存儲，并且通過它們的第二端輸出被移位的數(shù)據(jù)位。
當(dāng)輸出選擇信號“1”電平時，解復(fù)用器441和442將來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位提供給移位寄存器421和422的第二端。隨后，移位寄存器421和422從右到左(以向左方向)依次移位通過它們的第二端接收的數(shù)據(jù)位。同時，移位寄存器421和422從右到左再依次移位先前通過它們的第一端接收的2W個數(shù)據(jù)位，并且隨后將其存儲，并且通過它們的第一端輸出被移位的數(shù)據(jù)位。
通過移位寄存器421和422的第一端輸出的數(shù)據(jù)位被提供給復(fù)用器451和452的第二輸入端，并且通過移位寄存器421和422的第二端輸出的數(shù)據(jù)位被提供給復(fù)用器451和452的第一輸入端。復(fù)用器451和452對通過它們的第一輸入端和第二輸入端提供的數(shù)據(jù)位進(jìn)行多路復(fù)用，并且將復(fù)用的數(shù)據(jù)位輸出到相應(yīng)的δ度量計算器211到213。
參考圖8，第一度量計算部分210的計算器211到213接收移位寄存器410、421和422的輸出位，并且計算相應(yīng)的δ度量。第二度量計算部分220通過從對應(yīng)于移位寄存器410的第一度量計算部分210的計算器211接收δ度量來計算α度量。第三度量計算部分230通過從對應(yīng)于移位寄存器421和422的第一度量計算部分210的計算器212和213接收δ度量來計算β度量。第四度量計算部分240的計算器241到243通過接收α度量和通過復(fù)用器233的β度量的多路復(fù)用結(jié)果來計算對應(yīng)于移位寄存器410、421和422的LLR值。減法部分250的減法器251到253從各個LLR值中減去移位寄存器410的輸出，并且輸出該減法結(jié)果以供交織和解交織。
圖13示出了由根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖12所示的控制邏輯430執(zhí)行的控制操作的一個示例的流程圖。具體地，該圖示出了其中控制邏輯430對于β度量控制雙向移位寄存器421和422、連接到移位寄存器421和422前端和后端的解復(fù)用器441和442、和復(fù)用器451和452的控制流程。
在圖13中，步驟1111到1117中的操作表示用于控制移位寄存器421、解復(fù)用器441和復(fù)用器451的操作的處理流程。步驟1121到1127中的操作表示用于控制移位寄存器422、解復(fù)用器442和復(fù)用器452的操作的處理流程。由于各個處理流程除了它們的啟動時間和所使用的信號名稱之外在它們的操作上是相同的，因此這里為了簡潔僅描述步驟1111到1117的處理流程。對于那樣的控制操作，在控制邏輯430中包括對應(yīng)于移位寄存器421和422的計數(shù)器。在不同的時間以預(yù)定偏置W對計數(shù)器進(jìn)行初始化，以便執(zhí)行計數(shù)操作。對應(yīng)于移位寄存器421的計數(shù)器1在時間T＝0被初始化，對應(yīng)于移位寄存器422的計數(shù)器2在時間T＝Wt被初始化。這里，t表示時間，即單位時鐘。
參考圖13，在步驟1111，控制邏輯430對移位寄存器421初始化。在初始化操作期間，計數(shù)器1的計數(shù)值被初始化為count1＝0，并且選擇信號select1被初始化為select1＝0。另外，移位寄存器421的左(邊A)端被設(shè)計為輸入端，而移位寄存器421的右(邊B)端被設(shè)計為輸出端。在步驟1112，控制邏輯430通過訪問圖8的存儲緩沖器46-10來讀取數(shù)據(jù)位。在步驟1113，控制邏輯430檢查計數(shù)值是否為count1＝2W，以便確定移位寄存器421是否是滿的。如果計數(shù)值是count1＝2W，則在步驟1114，控制邏輯430將計數(shù)值count1設(shè)定為0。如果計數(shù)值不是count1＝2W，則在步驟1115，控制邏輯430將計數(shù)值count1增加1。在步驟1114之后，控制邏輯430在步驟1116倒相信號select1。也就是，控制邏輯430通過倒相信號select1，將信號select1“1”變換成信號select1“0”，將信號select1“0”變換成信號select1“1”。通過步驟1116的操作，輸入/輸出方向和數(shù)據(jù)位的移位方向被改變。在步驟1116之后或在步驟1015之后，控制邏輯430在步驟1117將從存儲緩沖器46-10接收的數(shù)據(jù)位寫入移位寄存器421。在步驟1117之后，控制邏輯430返回到步驟1112來重復(fù)執(zhí)行上述操作。
圖14示出了一個由移位寄存器410對于α度量(如圖12所示)而執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理流程的示例的方框圖。參考圖14，移位寄存器410從左到右依次接收和移位來自圖8的存儲緩沖器46-10的數(shù)據(jù)位。在該圖中，“邊A”表示輸入數(shù)據(jù)位的位置，“邊B”表示輸出數(shù)據(jù)位的位置。當(dāng)數(shù)據(jù)位被輸入到移位寄存器410時，輸入的數(shù)據(jù)位在被延遲了4W之后被輸出。移位寄存器410簡單地具有先進(jìn)先出(FIFO)結(jié)構(gòu)。
圖15示出了由移位寄存器421對于β度量(如圖12所示)進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理流程。該數(shù)據(jù)處理流程等同于其它移位寄存器422對于β度量的數(shù)據(jù)處理流程。
參考圖15，移位寄存器421延遲從存儲緩沖器46-10依次讀取的數(shù)據(jù)一段預(yù)定時間，以便將數(shù)據(jù)輸出時間匹配到由turbo解碼器期望的時間。移位寄存器421依次存儲輸入的數(shù)據(jù)位。如果移位寄存器421是滿的，則移位寄存器421輸出先前的數(shù)據(jù)位，同時以輸入方向相反的方向?qū)λ鎯Φ臄?shù)據(jù)進(jìn)行移位。并將輸出數(shù)據(jù)提供給δ度量計算器212結(jié)果，在移位寄存器421的相反邊出現(xiàn)空的空間。當(dāng)以輸入先前數(shù)據(jù)位的輸入方向的相反方向再次輸入新的數(shù)據(jù)位時，那種空的空間被填滿。以這種方式，重復(fù)移位寄存器421的數(shù)據(jù)輸入和輸出操作，結(jié)果，根據(jù)附圖中所示的數(shù)據(jù)流程將數(shù)據(jù)位提供給相應(yīng)的δ度量計算器212。
圖16示出了一個由根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖12中所示的高速存儲緩沖器260執(zhí)行的存儲緩沖器存取操作時序的示例的方框圖。在圖16中，“對于α輸入的δ塊”表示圖12的單向移位寄存器410的輸入/輸出數(shù)據(jù)位，其中“邊A入”表示輸入數(shù)據(jù)位，“邊B出”表示輸出數(shù)據(jù)位。另外，“對于β1輸入的δ塊”表示雙向移位寄存器421的輸入/輸出數(shù)據(jù)位，和“對于β2輸入的δ塊”表示雙向移位寄存器422的輸入/輸出數(shù)據(jù)位。在“對于β1輸入的δ塊輸入”和“對于β2輸入的δ塊”中，“邊A入”和“邊A出”表示通過第一端輸入/輸出數(shù)據(jù)位，而“邊B入”和“邊B出”表示通過第二端輸入/輸出數(shù)據(jù)位?！皊elect1”和“select2”表示由控制邏輯430產(chǎn)生的并且隨后被提供給移位寄存器421和422的控制信號?！唉脸觥?、“β1出”和“β2出”表示最后輸出的度量，并且使用這樣的輸出度量來計算LLR值。
在“對于β1輸入的δ塊”部分中，數(shù)據(jù)位是從邊A在初始級輸入的。以a，b，c，d，...，h的順序輸入數(shù)據(jù)位，并且該數(shù)據(jù)位在從初始周期過去2W之后在邊A輸出。同時在邊A執(zhí)行輸出操作，通過邊B執(zhí)行輸入操作。這意味著移位寄存器421是通過改變它的移位方向來操作的。在過了另一個2W之后，當(dāng)再次在邊A執(zhí)行輸入操作并且隨后輸入第q個數(shù)據(jù)位時，在邊B輸出第p個數(shù)據(jù)位。
以與在“對于β1輸入的δ塊”部分中的操作相同的方式來執(zhí)行在“對于β2輸入的δ塊”部分中的操作。然而，由于移位寄存器422的初始化時間不同于移位寄存器421的初始化時間，因此，不是在相同的周期執(zhí)行數(shù)據(jù)位的輸入/輸出。
在“對于α輸入的δ塊”中，在邊A僅執(zhí)行輸入操作，并且在邊B僅執(zhí)行輸出操作。當(dāng)從初始周期過去4W時輸出第一接收的第a個數(shù)據(jù)位。
將移位寄存器410、421和422的輸出數(shù)據(jù)位與圖6所示的輸出數(shù)據(jù)位相比較，可以理解數(shù)據(jù)位是以相同的流程被輸出的。然而，差別在于圖16的輸出方法與圖6的輸出方法相比，產(chǎn)生2W的初始延遲。但是，這樣的差別在初始操作高速存儲器260時出現(xiàn)。也就是，由于該差別僅出現(xiàn)在turbo解碼器解碼開始時的初始階段，因此不影響解碼性能。
第三實(shí)施例圖17示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的圖8所示的高速存儲緩沖器260的另一個示例的方框圖。參考圖17，高速存儲緩沖器260由第一級雙向移位寄存器521和522、第二級雙向移位寄存器510、控制邏輯530、解復(fù)用器541和542、和復(fù)用器551到553組成。
第一級雙向移位寄存器521和522中的每一個具有NW個存儲區(qū)(長度)，并且包括用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端。這里，N表示窗口的數(shù)量，W表示窗口的大小。移位寄存器的數(shù)量由窗口的數(shù)量來確定，并且存儲區(qū)的數(shù)量是通過將窗口的數(shù)量乘以窗口的大小而確定的。第一端表示在移位寄存器521和522中的每一個的左邊安排的端，即邊A的端；而第二端表示在移位寄存器521和522中的每一個的右邊安排的端，即邊B的端。第一端和第二端可以支持?jǐn)?shù)據(jù)輸出和數(shù)據(jù)輸入。來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位被劃分成多個組，每個組由長度NW的多個位組成。移位寄存器521和522的每一個通過第一端從左(邊A)到右(邊B)依次接收和移位被劃分的組之中的奇數(shù)組的位，并且如果形成該長度的位流，則移位寄存器521和522的每一個通過第一端從右到左依次輸出所形成的位流，這與輸入的順序相反。移位寄存器521和522的每一個通過第二端從右(邊B)到左(邊A)依次接收和移位被劃分的組之中的偶數(shù)組的位，并且如果形成該長度的位流，則移位寄存器521和522的每一個通過第二端從左到右依次輸出所形成的位流，這與輸入的順序相反。
第二級雙向移位寄存器510具有NW個存儲區(qū)，并且包括用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第三端和第四端。移位寄存器510通過它的第三端接收經(jīng)由移位寄存器521的第一端依次輸出的位，并且將所接收的位從左到右順序移位。如果形成該長度的位流，則移位寄存器510將所形成的位流從右到左進(jìn)行移位，這與輸2入順序相反，并且經(jīng)由第三端依次輸出被移位的位流。移位寄存器510通過它的第四端接收經(jīng)由移位寄存器521的第二端依次輸出的位，并且將所接收的位從右到左順序移位。如果形成該長度的位流，則移位寄存器510將所形成的位流從左到右進(jìn)行移位，這與輸入順序相反，并且經(jīng)由第四端依次輸出被移位的位流。
在存儲緩沖器46-10的輸出端與移位寄存器521和522之間提供解復(fù)用器541和542，并且在移位寄存器510、521和522與δ度量計算部分210之間提供復(fù)用器551到553。解復(fù)用器541和542的輸入端連接到存儲緩沖器46-10的輸出端，解復(fù)用器541和542的第一輸出端連接到移位寄存器521和522的第二端，和解復(fù)用器541和542的第二輸出端連接到移位寄存器521和522的第一端。復(fù)用器551到553的第一輸入端連接到移位寄存器510、521和522的第二端，復(fù)用器551到553的第二輸入端連接到移位寄存器510、521和522的第一端，和復(fù)用器551到553的輸出端連接到δ度量計算器211到213。
控制邏輯530提供選擇信號select1、select2和select3，用于控制移位寄存器510、521和522、解復(fù)用器541和542、和復(fù)用器551到553的操作。該選擇信號可以被指定為用于控制來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位的信號，從而輸入數(shù)據(jù)位在不同的時間被提供到移位寄存器521和522。控制邏輯530確定來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位是被劃分的組之中的奇數(shù)組位還是偶數(shù)組位，并且根據(jù)確定結(jié)果給移位寄存器521和522提供選擇信號select2和select3，以便將輸入數(shù)據(jù)位提供到第一端或第二端。
例如，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)位是奇數(shù)組位時，控制邏輯530輸出選擇信號“0”或“邏輯低”電平；當(dāng)輸入數(shù)據(jù)位是偶數(shù)組位時，控制邏輯530輸出選擇信號“1”或“邏輯高”電平。當(dāng)輸出選擇信號“0”電平時，解復(fù)用器541和542將來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位提供給移位寄存器521和522的第一端。隨后，移位寄存器521和522從左到右(以向右方向)依次移位通過它們的第一端接收的數(shù)據(jù)位。同時，移位寄存器521和522從左到右再依次移位先前通過它們的第二端接收的2W個數(shù)據(jù)位，并且隨后將其存儲，并且通過它們的第二端輸出被移位的數(shù)據(jù)位。
當(dāng)輸出選擇信號“1”電平時，解復(fù)用器541和542將來自存儲緩沖器46-10的輸入數(shù)據(jù)位提供給移位寄存器521和522的第二端。隨后，移位寄存器521和522從右到左(以向左方向)依次移位通過它們的第二端接收的數(shù)據(jù)位。同時，移位寄存器521和522從右到左再依次移位先前通過它們的第一端接收的2W個數(shù)據(jù)位，并且隨后將其存儲，并且通過它們的第一端輸出被移位的數(shù)據(jù)位。
通過移位寄存器521和522的第一端輸出的數(shù)據(jù)位被提供給復(fù)用器552和553的第二輸入端，并且通過移位寄存器521和522的第二端輸出的數(shù)據(jù)位被提供給復(fù)用器552和553的第一輸入端。復(fù)用器552和553對通過它們的第一輸入端和第二輸入端提供的數(shù)據(jù)位進(jìn)行多路復(fù)用，并且將復(fù)用的數(shù)據(jù)位輸出到相應(yīng)的δ度量計算器211到213。
經(jīng)由移位寄存器521的第一端輸出的數(shù)據(jù)位也被提供到移位寄存器510的第一端，并且經(jīng)由移位寄存器521的第二端輸出的數(shù)據(jù)位也被提供到移位寄存器510的第二端。移位寄存器510的操作等同于移位寄存器521和522的操作。經(jīng)由移位寄存器510的第一端輸出的數(shù)據(jù)位被提供到復(fù)用器551的第二輸入端，和經(jīng)由移位寄存器510的第二端輸出的數(shù)據(jù)位被提供到復(fù)用器551的第一輸入端。從復(fù)用器551輸出的數(shù)據(jù)位被提供到連接到α度量計算器220的前端的δ度量計算器211。
本發(fā)明的這個實(shí)施例在結(jié)構(gòu)上不同于圖12所示的高速存儲緩沖器260，但在操作上相同。根據(jù)本發(fā)明的這個實(shí)施例，移位寄存器510對于一個α度量是一個具有2W長度的雙向移位寄存器，這與圖9和12所示的實(shí)施例不同，并且移位寄存器510對于β1度量接收從移位寄存器521提供的數(shù)據(jù)位，而不是接收從存儲緩沖器46-10提供的數(shù)據(jù)位，并且隨后經(jīng)由復(fù)用器551輸出該數(shù)據(jù)位。也就是，具有相同結(jié)構(gòu)的移位寄存器510對于β1度量而再次接收移位寄存器521的輸出。在該實(shí)施例中，如果移位寄存器521對于β1度量以實(shí)際接收的信號的相反順序排列，則它被以相反順序重建，以便以初始輸入的信號的順序恢復(fù)信號，并且隨后將所恢復(fù)的信號提供到對于α度量的移位寄存器510。如果高速存儲緩沖器構(gòu)成使對于α度量的移位寄存器510和對于β1度量的移位寄存器521總是以相反的方向操作，則與圖12所示的高速存儲緩沖器相比，存儲緩沖器可以減小移位寄存器的大小為2W。
圖18示出了由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖17的控制邏輯530執(zhí)行的控制操作的一個示例的流程圖。該圖所示的控制操作處理流程類似于圖13所示的處理流程。然而，差別僅在于增加了用于控制對于α度量的移位寄存器510的流程。在該控制流程，表示初始化處理的步驟1211、1221和1231是不同的。
參考圖18，對于α度量的移位寄存器510在時間T＝(2W-1)t被初始化，對于β1度量的移位寄存器521在時間T＝0被初始化，和對于β2度量的移位寄存器522在時間T＝(W-1)t被初始化。也就是，移位寄存器510在時鐘(2W-1)之后被初始化，移位寄存器521在時鐘0被初始化，和移位寄存器522在時鐘(W-1)之后被初始化?？紤]到移位寄存器的整個周期是4W，應(yīng)當(dāng)注意兩個移位寄存器在2W的周期以相反的方向操作。除了初始化過程，圖18在操作上等同于圖13，因此為了簡潔而省略對其的詳細(xì)描述。
圖19示出了由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖17的移位寄存器510執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理流程的一個示例的方框圖。參考圖19，以與由對于β度量的移位寄存器執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理操作(結(jié)合圖15所述)相同的方式執(zhí)行由移位寄存器510執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理操作。
圖20示出了由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖17的高速存儲緩沖器260執(zhí)行的存儲緩沖器存取操作時序的一個示例的方框圖。參考圖20，由高速存儲緩沖器260執(zhí)行存儲緩沖器存取操作不同于移位寄存器510的操作，但是結(jié)果提供相同的α、β1和β2度量。
如上所述，本發(fā)明通過使用具有與turbo解碼器相同操作頻率的高速存儲緩沖器，將數(shù)據(jù)位從接收機(jī)的存儲緩沖器提供到turbo解碼器。另外，本發(fā)明通過消除增加接收機(jī)的存儲緩沖器的操作頻率的需要，能夠?qū)崿F(xiàn)適用于需要低功耗的移動通信環(huán)境的裝置。
雖然參考本發(fā)明的某些實(shí)施例已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離由本發(fā)明的所附權(quán)利要求及其等效物定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對其在形式上和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種用于接收由依次輸入的符號組成的幀并且將所輸入的符號提供給N窗口模式軟進(jìn)軟出(SISO)解碼器的存儲緩沖器，所述解碼器具有W個符號的窗口大小，所述存儲緩沖器包括具有輸入端、輸出端和時鐘輸入端的第一移位寄存器，用于以預(yù)定方向依次移位和存儲來自輸入端的2NW個串行符號，并且經(jīng)由輸出端依次輸出被移位的符號；和N個第二移位寄存器，其中每個第二移位寄存器包括時鐘輸入端、第一和第二輸入端、第一和第二輸出端、和選擇端，以從所述第一移位寄存器的輸入端接收的串行符號的W個符號的間隔來依次激活或初始化所述第二移位寄存器，每個第二移位寄存器在它激活之后接收串行符號中的第一NW個符號，并且以預(yù)定方向移位或存儲所接收的符號，之后，每個第二移位寄存器經(jīng)由它的第二輸入端來接收第二NW個符號，以預(yù)定方向的相反方向來移位和存儲所接收的符號，并且同時，經(jīng)由其第一輸出端而串行輸出所存儲的第一NW個符號，此后每個第二移位寄存器經(jīng)由第一輸入端來接收第三NW個符號，以預(yù)定方向移位和存儲所接收的符號，并且同時，經(jīng)由其第一輸出端而串行輸出所存儲的第二NW個符號。
2.如權(quán)利要求1的存儲緩沖器，其中所述W個符號包括所接收幀的第一到第W個連續(xù)符號。
3.如權(quán)利要求1的存儲緩沖器，其中每個移位寄存器響應(yīng)時鐘的轉(zhuǎn)變而操作。
4.如權(quán)利要求1的存儲緩沖器，其中N是2。
5.如權(quán)利要求1的存儲緩沖器，其中所述W個窗口符號是通過將所接收的幀劃分成預(yù)定數(shù)量的幀而確定的。
6.一種通信系統(tǒng)中的turbo解碼裝置，包括單向移位寄存器，具有用于數(shù)據(jù)輸入的輸入端和用于數(shù)據(jù)輸出的輸出端，所述單向移位寄存器通過經(jīng)由輸入端依次接收和移位輸入數(shù)據(jù)位來形成第一長度位流，并且隨后經(jīng)由輸出端依次輸出所形成的第一長度位流；包括一個或多個雙向移位寄存器的存儲緩沖器，所述雙向移位寄存器包括用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端，所述輸入數(shù)據(jù)位被劃分成多個組，每個組由長度是第一長度的1/2的第二長度的位組成，所述雙向移位寄存器通過經(jīng)由第一端依次接收和移位所劃分的組中的奇數(shù)組的位來形成第二長度位流，并隨后經(jīng)由第一端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第二端依次接收和移位所劃分的組中的偶數(shù)組的位來形成第二長度位流，并隨后經(jīng)由第二端依次輸出所形成的位流；第一度量計算部分，用于接收各個移位寄存器的輸出位，并且計算相應(yīng)的δ度量；第二度量計算部分，用于接收來自與所述單向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算α度量；第三度量計算部分，用于接收來自與所述雙向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算β度量；第四度量計算部分，用于接收所述α度量，也接收所述β度量的復(fù)用結(jié)果，并且計算對應(yīng)于各個移位寄存器的對數(shù)似然比(LLR)值；和包括減法部分的軟進(jìn)軟出(SISO)解碼器，用于將單向移位寄存器的輸出從各個LLR值中減去，并且輸出減法結(jié)果以供交織/解交織。
7.如權(quán)利要求6所述的turbo解碼裝置，其中所述存儲緩沖器還包括控制邏輯，用于確定所述輸入數(shù)據(jù)位是否是所劃分的組之中的奇數(shù)組的位或偶數(shù)組的位，并且給所述雙向移位寄存器提供選擇信號，所述選擇信號根據(jù)確定結(jié)果將輸入數(shù)據(jù)位提供給第一端或第二端。
8.如權(quán)利要求7所述的turbo解碼裝置，其中所述存儲緩沖器還包括對應(yīng)于每個雙向移位寄存器的解復(fù)用器和復(fù)用器；其中所述解復(fù)用器具有用于接收輸入數(shù)據(jù)位的輸入端和分別連接到第一端和第二端的第一輸出端和第二輸出端，所述解復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的選擇信號經(jīng)由第一輸出端將奇數(shù)組的位提供到第一端，并且經(jīng)由第二輸出端將偶數(shù)組的位提供到第二端；其中所述復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號對經(jīng)由第一端輸出的位流和經(jīng)由第二端輸出的位流進(jìn)行復(fù)用，并且將所復(fù)用的位流輸出到所述第一度量計算部分。
9.如權(quán)利要求7所述的turbo解碼裝置，其中所述選擇信號是在不同時間將輸入數(shù)據(jù)位提供到所述雙向移位寄存器的控制信號。
10.如權(quán)利要求6所述的turbo解碼裝置，其中奇數(shù)組的位經(jīng)由第一端被依次輸出，并且同時，偶數(shù)組的位經(jīng)由第二端被依次接收和移位。
11.如權(quán)利要求6所述的turbo解碼裝置，其中所述雙向移位寄存器的數(shù)量由窗口的數(shù)量來定義。
12.如權(quán)利要求6所述的turbo解碼裝置，其中所述第一長度和第二長度由窗口的大小和窗口的數(shù)量來定義。
13.如權(quán)利要求12所述的turbo解碼裝置，其中所述第二長度是通過將窗口的大小與窗口的數(shù)量相乘而確定的。
14.如權(quán)利要求6所述的turbo解碼裝置，其中所述輸入數(shù)據(jù)位是以turbo解碼器的時鐘頻率接收的。
15.一種通信系統(tǒng)中的turbo解碼裝置，包括一個或多個第一級雙向移位寄存器，所述雙向移位寄存器具有用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端，所述輸入數(shù)據(jù)位被劃分成多個組，每個組由預(yù)定長度的位組成，所述第一級雙向移位寄存器通過經(jīng)由第一端依次接收和移位所劃分的組中的奇數(shù)組的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第一端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第二端依次接收和移位所劃分的組中的偶數(shù)組的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第二端依次輸出所形成的位流；包括第二級雙向移位寄存器的存儲緩沖器，所述第二級雙向移位寄存器具有用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第三端和第四端，所述第二級雙向移位寄存器通過經(jīng)由第三端依次接收和移位經(jīng)由第一端依次輸出的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第三端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第四端依次接收和移位經(jīng)由第二端依次輸出的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第四端依次輸出所形成的位流；第一度量計算部分，用于接收各個移位寄存器的輸出位，并且計算相應(yīng)的δ度量；第二度量計算部分，用于接收來自與所述單向移位寄存器對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算α度量；第三度量計算部分，用于接收來自與所述雙向移位寄存器對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算β度量；第四度量計算部分，用于接收所述α度量，也接收所述β度量的復(fù)用結(jié)果，并且計算對應(yīng)于各個移位寄存器的對數(shù)似然比(LLR)值；和包括減法部分的軟進(jìn)軟出(SISO)解碼器，用于將單向移位寄存器的輸出從各個LLR值中減去，并且輸出減法結(jié)果以供交織/解交織。
16.如權(quán)利要求15所述的turbo解碼裝置，其中所述存儲緩沖器還包括控制邏輯，用于確定所述輸入數(shù)據(jù)位是否是所劃分的組之中的奇數(shù)組的位或偶數(shù)組的位，并且給所述第一級雙向移位寄存器提供選擇信號，所述選擇信號根據(jù)確定結(jié)果將輸入數(shù)據(jù)位提供給第一端或第二端。
17.如權(quán)利要求16所述的turbo解碼裝置，其中所述存儲緩沖器還包括對應(yīng)于每個第一級雙向移位寄存器的解復(fù)用器和復(fù)用器；其中所述解復(fù)用器具有用于接收輸入數(shù)據(jù)位的輸入端和分別連接到第一端和第二端的第一輸出端和第二輸出端，所述解復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號經(jīng)由第一輸出端將奇數(shù)組的位提供到第一端，并且經(jīng)由第二輸出端將偶數(shù)組的位提供到第二端；其中所述復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號對經(jīng)由第一端輸出的位和經(jīng)由第二端輸出的位進(jìn)行復(fù)用，并且將所復(fù)用的位輸出到所述第一度量計算部分。
18.如權(quán)利要求16所述的turbo解碼裝置，其中所述存儲緩沖器還包括對應(yīng)于第二級雙向移位寄存器的復(fù)用器，所述復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號對經(jīng)由第三端輸出的位和經(jīng)由第四端輸出的位進(jìn)行復(fù)用，并且將所復(fù)用的位輸出到所述第一度量計算部分。
19.如權(quán)利要求16所述的turbo解碼裝置，其中所述選擇信號是在不同時間將輸入數(shù)據(jù)位提供到所述雙向移位寄存器的控制信號。
20.如權(quán)利要求15所述的turbo解碼裝置，其中奇數(shù)組的位經(jīng)由第一端被依次輸出，并且同時，偶數(shù)組的位經(jīng)由第二端被依次接收和移位。
21.如權(quán)利要求15所述的turbo解碼裝置，其中所述第一級雙向移位寄存器的數(shù)量由窗口的數(shù)量來定義。
22.如權(quán)利要求15所述的turbo解碼裝置，其中所述輸入數(shù)據(jù)位是以turbo解碼器的時鐘頻率接收的。
23.一種提供存儲緩沖器的方法，所述存儲緩沖器用于接收由依次輸入的符號組成的幀并且將所輸入的符號提供給N窗口模式軟進(jìn)軟出(SISO)解碼器，所述解碼器具有W個符號的窗口大小，所述方法包括步驟以預(yù)定方向依次移位和存儲來自第一移位寄存器的輸入端的2NW個串行符號；經(jīng)由第一移位寄存器的輸出端依次輸出被移位的符號；以在第一移位寄存器的輸入端接收的串行符號的W個符號的間隔來依次激活或初始化N個第二移位寄存器，其中每個第二移位寄存器包括時鐘輸入端、第一和第二輸入端、第一和第二輸出端、和選擇端；在第二移位寄存器激活之后，在每個第二移位寄存器接收串行符號中的第一NW個符號；以預(yù)定方向移位或存儲所接收的符號，之后，每個第二移位寄存器經(jīng)由它的第二輸入端來接收第二NW個符號；和以預(yù)定方向的相反方向來移位和存儲所接收的符號，并且同時，經(jīng)由其第一輸出端而串行輸出所存儲的第一NW個符號，之后，每個第二移位寄存器經(jīng)由第一輸入端來接收第三NW個符號，以預(yù)定方向移位和存儲所接收的符號，并且同時，經(jīng)由其第一輸出端而串行輸出所存儲的第二NW個符號。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中N是2。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，還包括將所接收的幀劃分為預(yù)定數(shù)量的幀，以便確定所述W個窗口符號。
26.一種通信系統(tǒng)中提供turbo解碼的方法，所述方法包括在具有用于數(shù)據(jù)輸入的輸入端和用于數(shù)據(jù)輸出的輸出端的單向移位寄存器，通過經(jīng)由輸入端依次接收和移位輸入數(shù)據(jù)位來形成第一長度位流，并且隨后經(jīng)由輸出端依次輸出所形成的第一長度位流；在包括一個或多個雙向移位寄存器的存儲緩沖器，所述雙向移位寄存器具有用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端，將輸入數(shù)據(jù)劃分成多個組，每個輸入數(shù)據(jù)由長度是第一長度的1/2的第二長度的位組成，所述雙向移位寄存器通過經(jīng)由第一端依次接收和移位所劃分的組中的奇數(shù)組的位來形成第二長度位流，并隨后經(jīng)由第一端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第二端依次接收和移位所劃分的組中的偶數(shù)組的位來形成第二長度位流，并隨后經(jīng)由第二端依次輸出所形成的位流；在第一度量計算部分，接收各個移位寄存器的輸出位，并且計算相應(yīng)的δ度量；在第二度量計算部分，接收來自與所述單向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算α度量；在第三度量計算部分，接收來自與所述雙向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算β度量；在第四度量計算部分，接收所述α度量，也接收所述β度量的復(fù)用結(jié)果，并且計算對應(yīng)于各個移位寄存器的對數(shù)似然比(LLR)值；和在包括減法部分的軟進(jìn)軟出(SISO)解碼器，將單向移位寄存器的輸出從各個LLR值中減去，并且輸出減法結(jié)果以供交織/解交織。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，還包括步驟在用于控制邏輯的存儲緩沖器，確定所述輸入數(shù)據(jù)位是否是所劃分的組之中的奇數(shù)組的位還是偶數(shù)組的位，和給所述雙向移位寄存器提供選擇信號，所述選擇信號根據(jù)確定結(jié)果將輸入數(shù)據(jù)位提供給第一端或第二端。
28.如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述存儲緩沖器還包括對應(yīng)于每個雙向移位寄存器的解復(fù)用器和復(fù)用器；其中所述解復(fù)用器具有用于接收輸入數(shù)據(jù)位的輸入端和分別連接到第一端和第二端的第一輸出端和第二輸出端，所述解復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的選擇信號經(jīng)由第一輸出端將奇數(shù)組的位提供到第一端，并且經(jīng)由第二輸出端將偶數(shù)組的位提供到第二端；其中所述復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號對經(jīng)由第一端輸出的位流和經(jīng)由第二端輸出的位流進(jìn)行復(fù)用，并且將所復(fù)用的位流輸出到所述第一度量計算部分。
29.如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述選擇信號是在不同時間將輸入數(shù)據(jù)位提供到所述雙向移位寄存器的控制信號。
30.如權(quán)利要求26所述的方法，其中奇數(shù)組的位經(jīng)由第一端被依次輸出，并且同時，偶數(shù)組的位經(jīng)由第二端被依次接收和移位。
31.如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述雙向移位寄存器的數(shù)量由窗口的數(shù)量來定義。
32.如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述第一長度和第二長度由窗口的大小和窗口的數(shù)量來定義。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其中所述第二長度是通過將窗口的大小與窗口的數(shù)量相乘而確定的。
34.如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述輸入數(shù)據(jù)位是以turbo解碼器的時鐘頻率接收的。
35.一種通信系統(tǒng)中提供turbo解碼的方法，包括經(jīng)由一個或多個第一級雙向移位寄存器，將輸入數(shù)據(jù)位劃分成多個組，每個組由預(yù)定長度的位組成，所述雙向移位寄存器包括用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第一端和第二端，所述第一級雙向移位寄存器通過經(jīng)由第一端依次接收和移位所劃分的組中的奇數(shù)組的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第一端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第二端依次接收和移位所劃分的組中的偶數(shù)組的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第二端依次輸出所形成的位流；在具有用于數(shù)據(jù)輸入/輸出的第三端和第四端的第二級雙向移位寄存器，通過經(jīng)由第三端依次接收和移位經(jīng)由第一端依次輸出的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第三端依次輸出所形成的位流；并且通過經(jīng)由第四端依次接收和移位經(jīng)由第二端依次輸出的位來形成所述長度的位流，并隨后經(jīng)由第四端依次輸出所形成的位流；在第一度量計算部分，接收各個移位寄存器的輸出位，并且計算相應(yīng)的δ度量；在第二度量計算部分，接收來自與所述單向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算α度量；在第三度量計算部分，接收來自與所述雙向移位寄存器相對應(yīng)的第一度量計算部分的δ度量，并且計算β度量；在第四度量計算部分，接收所述α度量，也接收所述β度量的復(fù)用結(jié)果，并且計算對應(yīng)于各個移位寄存器的對數(shù)似然比(LLR)值；和在包括減法部分的軟進(jìn)軟出(SISO)解碼器，將單向移位寄存器的輸出從各個LLR值中減去，并且輸出減法結(jié)果以供交織/解交織。
36.如權(quán)利要求35所述的方法，還包括步驟確定所述輸入數(shù)據(jù)位是否是所劃分的組之中的奇數(shù)組的位還是偶數(shù)組的位，以便控制邏輯；和給所述第一級雙向移位寄存器提供選擇信號，所述選擇信號根據(jù)確定結(jié)果將輸入數(shù)據(jù)位提供給第一端或第二端。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其中所述存儲緩沖器還包括對應(yīng)于每個第一級雙向移位寄存器的解復(fù)用器和復(fù)用器；其中所述解復(fù)用器具有用于接收輸入數(shù)據(jù)位的輸入端和分別連接到第一端和第二端的第一輸出端和第二輸出端，所述解復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號經(jīng)由第一輸出端將奇數(shù)組的位提供到第一端，并且經(jīng)由第二輸出端將偶數(shù)組的位提供到第二端；其中所述復(fù)用器響應(yīng)從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號對經(jīng)由第一端輸出的位和經(jīng)由第二端輸出的位進(jìn)行復(fù)用，并且將所復(fù)用的位輸出到所述第一度量計算部分。
38.如權(quán)利要求36所述的方法，還包括步驟響應(yīng)經(jīng)由與第二級雙向移位寄存器相對應(yīng)存儲緩沖器的復(fù)用器從控制邏輯提供的對應(yīng)選擇信號，對經(jīng)由第三端輸出的位和經(jīng)由第四端輸出的位進(jìn)行復(fù)用，和將所復(fù)用的位輸出到所述第一度量計算部分。
39.如權(quán)利要求36所述的方法，其中所述選擇信號包括在不同時間將輸入數(shù)據(jù)位提供到所述雙向移位寄存器的控制信號。
40.如權(quán)利要求35所述的方法，其中奇數(shù)組的位經(jīng)由第一端被依次輸出，并且同時，偶數(shù)組的位經(jīng)由第二端被依次接收和移位。
41.如權(quán)利要求35所述的方法，還包括步驟通過窗口的數(shù)量來確定所述第一級雙向移位寄存器的數(shù)量。
42.如權(quán)利要求35所述的方法，還包括步驟以turbo解碼器的時鐘頻率接收所述輸入數(shù)據(jù)位。
全文摘要
公開了一種用于通信系統(tǒng)的turbo解碼裝置和方法。在接收機(jī)的存儲緩沖器與turbo解碼器之間安裝一個高速存儲緩沖器，該高速存儲緩沖器以與turbo解碼器相同的頻率操作。所述解碼裝置經(jīng)由所述高速存儲緩沖器讀取接收機(jī)的存儲緩沖器中存儲的數(shù)據(jù)位，延遲所讀取的數(shù)據(jù)一段turbo解碼器中所需的時間，并且隨后將所延遲的數(shù)據(jù)位提供到turbo解碼器的軟進(jìn)軟出(SISO)解碼器。接收機(jī)的存儲緩沖器以turbo解碼器的操作頻率或時鐘輸出數(shù)據(jù)位。
文檔編號H03M13/37GK1568577SQ03801258
公開日2005年1月19日 申請日期2003年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月6日
發(fā)明者樸成鎮(zhèn), 金潣龜, 崔舜在 申請人:三星電子株式會社