專利名稱：一種卷積碼編碼方法及編碼裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，特別是涉及一種卷積碼編碼方法及編碼裝置。
背景技術：
目前，數(shù)字通信系統(tǒng)是常用的通信系統(tǒng)。圖1是根據(jù)相關技術的數(shù)字通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，如圖1所示，通常，數(shù)字通信系統(tǒng)由發(fā)射端、信道和接收端組成，其中，發(fā)射端通常包括信源、信源編碼器、信道編碼器和調(diào)制器等部分，接收端通常包括解調(diào)器、信道譯碼器、信源譯碼器和信宿，發(fā)射端與接收端之間存在信道(或存儲介質(zhì))，并且信道中存在噪聲源。在數(shù)字通信系統(tǒng)中，信道編碼鏈路(包括碼塊分割、編解碼、速率匹配等)是整個數(shù)字通信物理層的最關鍵技術，其決定了數(shù)字通信系統(tǒng)底層傳輸?shù)挠行院涂煽啃?。卷積碼由于串行傳輸?shù)奶攸c，在高速率大容量傳輸時會引起時延較大的問題，需要考慮卷積編碼器硬件的時延與傳輸幀處理的時間問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種卷積碼編碼方法及編碼裝置，解決高速率下卷積編碼器時延的問題。為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種卷積碼編碼方法，其中，判斷待編碼數(shù)據(jù)比特序列超過單個編碼器處理能力時，計算對所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列進行編碼所需的編碼器個數(shù)N，將所述待編碼比特序列分成N個子序列分配到N個編碼器，各編碼器分別對配置的子序列進行編碼，將各編碼器的編碼后序列進行連結(jié)。進一步地，上述方法還可以具有以下特點待編碼數(shù)據(jù)比特序列超過單個編碼器處理能力是指所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)速率或數(shù)據(jù)量超過單個編碼器的相應處理門限。進一步地，上述方法還可以具有以下特點編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)速率與單個編碼器數(shù)據(jù)速率門限值進行除法操作后比值的向上取整；或者，編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與單個編碼器在所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的要求傳輸時長內(nèi)數(shù)據(jù)量處理門限值進行除法操作后比值的向上取整。進一步地，上述方法還可以具有以下特點確定編碼器的子序列參考數(shù)據(jù)量為所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與所述編碼器個數(shù)N的比值向下取整；計算子序列參考數(shù)據(jù)量與N的乘積以及所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與此乘積的差值M。進一步地，上述方法還可以具有以下特點所述N個編碼器中M個編碼器上分配的子序列的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量與1的和，其它編碼器上分配的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量。進一步地，上述方法還可以具有以下特點所述N個編碼器中1個編碼器上分配的子序列的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量與所述差值M的和，其它編碼器上分配的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量。為了解決上述技術問題，本發(fā)明還提供了一種卷積碼編碼裝置，其中，所述裝置包括多個編碼器以及判斷單元、計算單元、分配單元、組合單元；所述判斷單元，用于判斷待編碼數(shù)據(jù)比特序列是否超過單個編碼器處理能力，如果是，向所述計算單元發(fā)送觸發(fā)信號；所述計算單元，用于計算對所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列進行編碼所需的編碼器個數(shù)N并通知所述分配單元；所述分配單元，用于將所述待編碼比特序列分成N個子序列分配到N個編碼器；所述編碼器，用于對配置的子序列進行編碼；所述組合單元，用于將各編碼器的編碼后序列進行連結(jié)。進一步地，上述裝置還可以具有以下特點編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)速率與單個編碼器數(shù)據(jù)速率門限值進行除法操作后比值的向上取整；或者，編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與單個編碼器在所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的要求傳輸時長內(nèi)數(shù)據(jù)量處理門限值進行除法操作后比值的向上取整。進一步地，上述裝置還可以具有以下特點所述分配單元，還用于確定編碼器的子序列參考數(shù)據(jù)量為所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與所述編碼器個數(shù)N的比值向下取整；計算子序列參考數(shù)據(jù)量與N的乘積以及所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與此乘積的差值M ；還用于為所述N個編碼器中M個編碼器分配的子序列的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量與1的和，為其它編碼器分配的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量。進一步地，上述裝置還可以具有以下特點所述分配單元，還用于確定編碼器的子序列參考數(shù)據(jù)量為所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與所述編碼器個數(shù)N的比值向下取整；計算子序列參考數(shù)據(jù)量與N的乘積以及所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與此乘積的差值M ；還用于為所述N個編碼器中1個編碼器分配的子序列的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量與M的和，為其它編碼器分配的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量。本方案采用分編碼器進行編碼的方式，使各編碼器編譯碼時延限制在一定范圍內(nèi)，提高編碼處理速度，解決高速率下卷積編碼器時延的問題。


圖1是典型的數(shù)字通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是實施例中卷積碼編碼方法的示意圖；圖3是實施例中卷積碼編碼方法的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖2所示，卷積碼編碼方法包括判斷待編碼數(shù)據(jù)比特序列超過單個編碼器處理能力時，計算對所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列進行編碼所需的編碼器個數(shù)N，將所述待編碼比
5特序列分成N個子序列分配到N個編碼器，各編碼器分別對配置的子序列進行編碼，將各編碼器的編碼后序列進行連結(jié)。待編碼數(shù)據(jù)比特序列未超過單個編碼器處理能力時，按現(xiàn)有技術中的正常流程編碼。其中，待編碼數(shù)據(jù)比特序列超過單個編碼器處理能力是指所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)速率或數(shù)據(jù)量超過單個編碼器的相應處理門限。本方法中適用于不同的數(shù)據(jù)速率單位如Mbit/s，bit/ms等，也適用于不同數(shù)據(jù)量單位如Mbit，bit等。編碼器個數(shù)N可以是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)速率Rate與單個編碼器數(shù)據(jù)速率門限值X進行除法操作后比值的向上取整；即# =「徹fe/巧;或者，編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量Sum與單個編碼器在所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的要求傳輸時長內(nèi)數(shù)據(jù)量處理門限值Y進行除法操作后比值的向上取整，即# = [ Sum/Y].本方法中，還需進一步確定編碼器的子序列參考數(shù)據(jù)量A為所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量Sum與所述編碼器個數(shù)N的比值向下取整，即」=^^ /#」；計算子序列參考數(shù)據(jù)量A與N的乘積以及所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量Sum與此乘積的差值M，即M = Sum-A^N所述N個編碼器中M個編碼器上分配的子序列的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量與1的和，其它編碼器上分配的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量。所述N個編碼器中1個編碼器上分配的子序列的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量與所述差值M的和，其它編碼器上分配的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量。如圖3所示，與上述方法相對應的卷積碼編碼裝置包括多個編碼器以及判斷單元、計算單元、分配單元、組合單元。所述判斷單元，用于判斷待編碼數(shù)據(jù)比特序列是否超過單個編碼器處理能力，如果是，向所述計算單元發(fā)送觸發(fā)信號；所述計算單元，用于計算對所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列進行編碼所需的編碼器個數(shù) N并通知所述分配單元；所述分配單元，用于將所述待編碼比特序列分成N個子序列分配到N個編碼器；所述編碼器，用于對配置的子序列進行編碼；所述組合單元，用于將各編碼器的編碼后序列進行連結(jié)。其中，各組成模塊所執(zhí)行的具體步驟與上述方法中描述的相同，此處不再贅述。下面通過具體實施例詳細說明本方案。具體實施例一需編碼數(shù)據(jù)比特序列長為Sum = 14677023，編碼碼率為2/3，需在時間長度為5ms 的幀時間內(nèi)傳送，則數(shù)據(jù)速率為14677023/5 = 2935. 4bit/ms，每編碼器最大處理能力為不超過600bit/ms可不造成較大時延。步驟一，計算需分編碼器個數(shù)
N =[293.54/600] = 5
步驟二，計算子序列參考數(shù)據(jù)量A= [14677023 / 5J =2935404以及剩余比特數(shù)rem =Sum-A^N = 14677023-2935404*5 = 3。則選擇前三個編碼器每編碼器處理293M04+1 = 2935405比特數(shù)據(jù)，而其他兩個編碼器處理四；35404比特數(shù)據(jù)。步驟三，每個編碼器分別按碼率編碼步驟四，各編碼器輸出的編碼比特按次序連結(jié)實施例二一個數(shù)據(jù)幀需編碼數(shù)據(jù)比特序列長為Sum = 21342006，編碼碼率為3/4，需在幀時間長度為5ms內(nèi)傳送，每幀包含544個數(shù)據(jù)OFDM符號，每個OFDM符號時長9微秒，每編碼器每符號時間內(nèi)最大處理能力不超過MOO比特。每幀需要分的編碼器個數(shù)為N=(每幀的數(shù)據(jù)比特數(shù)/5400/每幀符號數(shù))向上取整。步驟一，計算需分編碼器個數(shù)
N =「21342006/5400/544] = 8步驟二，計算子序列參考數(shù)據(jù)量Α=^21342006/8」=2667750以及剩余比特數(shù)rem =Sum-A^N == 21342006-2667750*8 = 6選擇最后一個編碼器處理洸67750+6 = 2667756比特數(shù)據(jù)，而其他7個編碼器處理洸67750比特數(shù)據(jù)。步驟三，每個編碼器分別按碼率編碼步驟四，各編碼器輸出的編碼比特按次序連結(jié)需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相
互任意組合。當然，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。本領域普通技術人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關硬件完成，所述程序可以存儲于計算機可讀存儲介質(zhì)中，如只讀存儲器、磁盤或光盤等?？蛇x地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用一個或多個集成電路來實現(xiàn)。相應地，上述實施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。本發(fā)明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種卷積碼編碼方法，其中，判斷待編碼數(shù)據(jù)比特序列超過單個編碼器處理能力時，計算對所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列進行編碼所需的編碼器個數(shù)N，將所述待編碼比特序列分成N個子序列分配到N個編碼器，各編碼器分別對配置的子序列進行編碼，將各編碼器的編碼后序列進行連結(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，待編碼數(shù)據(jù)比特序列超過單個編碼器處理能力是指所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)速率或數(shù)據(jù)量超過單個編碼器的相應處理門限。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)速率與單個編碼器數(shù)據(jù)速率門限值進行除法操作后比值的向上取整；或者，編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與單個編碼器在所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的要求傳輸時長內(nèi)數(shù)據(jù)量處理門限值進行除法操作后比值的向上取整。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定編碼器的子序列參考數(shù)據(jù)量為所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與所述編碼器個數(shù)N的比值向下取整；計算子序列參考數(shù)據(jù)量與N的乘積以及所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與此乘積的差值M。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述N個編碼器中M個編碼器上分配的子序列的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量與1 的和，其它編碼器上分配的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述N個編碼器中1個編碼器上分配的子序列的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量與所述差值M的和，其它編碼器上分配的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量。
7.一種卷積碼編碼裝置，其中，所述裝置包括多個編碼器以及判斷單元、計算單元、分配單元、組合單元； 所述判斷單元，用于判斷待編碼數(shù)據(jù)比特序列是否超過單個編碼器處理能力，如果是， 向所述計算單元發(fā)送觸發(fā)信號；所述計算單元，用于計算對所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列進行編碼所需的編碼器個數(shù)N并通知所述分配單元；所述分配單元，用于將所述待編碼比特序列分成N個子序列分配到N個編碼器； 所述編碼器，用于對配置的子序列進行編碼； 所述組合單元，用于將各編碼器的編碼后序列進行連結(jié)。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)速率與單個編碼器數(shù)據(jù)速率門限值進行除法操作后比值的向上取整；或者，編碼器個數(shù)N是所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與單個編碼器在所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的要求傳輸時長內(nèi)數(shù)據(jù)量處理門限值進行除法操作后比值的向上取整。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述分配單元，還用于確定編碼器的子序列參考數(shù)據(jù)量為所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與所述編碼器個數(shù)N的比值向下取整；計算子序列參考數(shù)據(jù)量與N的乘積以及所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與此乘積的差值M ；還用于為所述N個編碼器中M個編碼器分配的子序列的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量與1的和，為其它編碼器分配的數(shù)據(jù)量為所述子序列參考數(shù)據(jù)量。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述分配單元，還用于確定編碼器的子序列參考數(shù)據(jù)量為所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與所述編碼器個數(shù)N的比值向下取整；計算子序列參考數(shù)據(jù)量與N的乘積以及所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列的數(shù)據(jù)量與此乘積的差值M ；還用于為所述N個編碼器中1個編碼器分配的子序列的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量與M的和，為其它編碼器分配的數(shù)據(jù)量是所述子序列參考數(shù)據(jù)量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種卷積碼編碼方法及編碼裝置，此方法包括判斷待編碼數(shù)據(jù)比特序列超過單個編碼器處理能力時，計算對所述待編碼數(shù)據(jù)比特序列進行編碼所需的編碼器個數(shù)N，將所述待編碼比特序列分成N個子序列分配到N個編碼器，各編碼器分別對配置的子序列進行編碼，將各編碼器的編碼后序列進行連結(jié)。本方案采用分編碼器進行編碼的方式，使各編碼器編譯碼時延限制在一定范圍內(nèi)，提高編碼處理速度，解決高速率下卷積編碼器時延的問題。
文檔編號H03M13/23GK102412849SQ20111028778
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者劉錕, 寧迪浩, 徐俊, 段燦, 許進, 魯照華 申請人:中興通訊股份有限公司