本發(fā)明涉及通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種Turbo碼譯碼迭代控制方法及裝置。
背景技術(shù)：
：Turbo碼是一種性能優(yōu)越的信道編碼技術(shù)。Turbo碼通過相互迭代過程在兩個(gè)分量譯碼器之間交換外部信息來獲取性能的提高，迭代次數(shù)越高，譯碼性能越好，但同時(shí)也會(huì)帶來復(fù)雜度提高，延時(shí)越長的缺點(diǎn)。對于傳輸速率要求越高的通信系統(tǒng)，降低譯碼的延時(shí)以及平衡譯碼延時(shí)和譯碼性能已經(jīng)成為研究的重點(diǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)中的通信系統(tǒng)，如長期演進(jìn)系統(tǒng)(LTE)、寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)等，均采用Turbo碼進(jìn)行信道編碼。Turbo碼誤碼性能隨著迭代的次數(shù)的增加不斷提高。但是，當(dāng)達(dá)到一定的迭代次數(shù)后，Turbo譯碼的性能不再隨著迭代次數(shù)的增加而提高。此時(shí)，繼續(xù)進(jìn)行迭代只會(huì)白白增加譯碼時(shí)延，降低了Turbo譯碼的性能。因此，出現(xiàn)了一些迭代控制方法來提前停止Turbo譯碼器迭代。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的Turbo碼譯碼迭代控制停止的方法，一般存在著計(jì)算過程較為復(fù)雜的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明實(shí)施例解決的技術(shù)問題是如何簡化Turbo碼譯碼迭代停止的過程，提高譯碼速度。為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種Turbo碼譯碼迭代控制方法，所述方法包括：在當(dāng)前次迭代譯碼過程中，當(dāng)Turbo譯碼器的分量譯碼器執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算完畢時(shí)，獲取所述分量譯碼器輸出的外信息；計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息；當(dāng)確定所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，停止譯 碼并輸出譯碼結(jié)果。可選地，所述預(yù)設(shè)條件為：所述分量譯碼器在當(dāng)前次迭代輸出的外信息的互信息的均值，與所述分量譯碼器在預(yù)設(shè)迭代次數(shù)迭代輸出的外信息的互信息的均值之間的差值小于預(yù)設(shè)的閾值。可選地，采用如下的公式執(zhí)行所述計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的操作：其中，MI_flp表示所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息，L表示所述分量譯碼器輸出的外信息，log表示以2為底求對數(shù)?？蛇x地，采用如下的公式執(zhí)行所述計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值的操作：其中，MI_fxp表示所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值，Li表示所述分量譯碼器輸出的第i個(gè)比特的外信息，N是統(tǒng)計(jì)得到的所述分量譯碼器輸出的外信息的比特?cái)?shù)，LUT|Li|表示所述分量譯碼器輸出的第i個(gè)比特的外信息Li的互信息對應(yīng)的定點(diǎn)量化值?？蛇x地，所述預(yù)設(shè)迭代次數(shù)為根據(jù)當(dāng)前次的迭代次數(shù)和譯碼塊的碼塊長度查表確定。可選地，所述預(yù)設(shè)的閾值為根據(jù)譯碼性能和譯碼迭代速度的需求通過仿真進(jìn)行確定。可選地，所述預(yù)設(shè)的閾值為0。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種Turbo碼譯碼迭代控制裝置，所述裝置包括：獲取單元，適于在當(dāng)前次迭代譯碼過程中，當(dāng)Turbo譯碼器的分量譯碼器執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算完畢時(shí)，獲取所述分量譯碼器輸出的外信息；計(jì)算單元，適于計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息；判斷單元，適于判斷所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息是否滿足預(yù)設(shè)條件；控制單元，適于當(dāng)確定所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，停止譯碼并輸出譯碼結(jié)果?？蛇x地，所述預(yù)設(shè)條件為：當(dāng)前次迭代對應(yīng)的所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值，與預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)對應(yīng)的所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值之間的差值小于預(yù)設(shè)的閾值?？蛇x地，所述計(jì)算單元適于采用如下的公式執(zhí)行所述計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的操作：其中，MI_flp表示所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息，L表示所述分量譯碼器輸出的外信息，log表示以2為底求對數(shù)?？蛇x地，所述計(jì)算單元還適于采用如下的公式執(zhí)行計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值的操作：其中，MI_fxp表示所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值，Li表示所述分量譯碼器輸出的第i個(gè)比特的外信息，N是統(tǒng)計(jì)得到的所述分量譯碼器輸出的外信息的比特?cái)?shù)，LUT|Li|表示所述分量譯碼器輸出的第i個(gè)外信息Li的互信息對應(yīng)的定點(diǎn)量化值?？蛇x地，所述預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)為根據(jù)當(dāng)前次的迭代次數(shù)和譯碼塊的碼塊長度查表確定?？蛇x地，所述預(yù)設(shè)的閾值為根據(jù)譯碼性能和譯碼迭代速度的需求通過仿真進(jìn)行確定?？蛇x地，所述預(yù)設(shè)的閾值為0。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下的優(yōu)點(diǎn)：上述的方案，通過Turbo譯碼器中的各個(gè)分量譯碼器在執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算 完畢并輸出對應(yīng)的外信息比特時(shí)，獲取所述分量譯碼器輸出的外信息，并在計(jì)算得到的所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，停止譯碼并輸出譯碼結(jié)果，可以簡化Turbo譯碼的過程，提高譯碼速度，進(jìn)而可以提高通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)吞吐量，并節(jié)約資源。附圖說明圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的一種Turbo碼譯碼迭代控制方法的流程圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的另一種Turbo碼譯碼迭代控制方法的流程圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的Turbo碼譯碼迭代控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案通過Turbo譯碼器中的各個(gè)分量譯碼器在執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算完畢并輸出對應(yīng)的外信息比特時(shí)，獲取所述分量譯碼器輸出的外信息，并在計(jì)算得到的所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，停止譯碼并輸出譯碼結(jié)果，可以簡化Turbo譯碼的過程，提高譯碼速度，可以提高通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)吞吐量，并節(jié)約資源。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例中的Turbo碼譯碼迭代控制方法的流程圖。如圖1所述的Turbo碼譯碼迭代控制方法，可以包括：步驟S101：在當(dāng)前次迭代譯碼過程中，當(dāng)Turbo譯碼器的分量譯碼器執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算完畢時(shí)，獲取所述分量譯碼器輸出的外信息。步驟S102：計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息；步驟S103：當(dāng)確定所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，停止譯碼并輸出譯碼結(jié)果。下面將結(jié)合圖2對本發(fā)明實(shí)施例中的Turbo碼譯碼迭代控制方法作進(jìn)一步詳細(xì)的介紹。步驟S201：在當(dāng)前次迭代譯碼過程中，當(dāng)Turbo譯碼器的分量譯碼器執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算完畢時(shí)，獲取所述分量譯碼器輸出的外信息。在具體實(shí)施中，Turbo譯碼器中的兩個(gè)分量譯碼器交互交替工作，對接收的軟比特依序進(jìn)行譯碼。其中，在譯碼過程中，原始信息比特和先驗(yàn)信息比特輸入第一分量譯碼器，第一分量譯碼器將更新后的外信息比特經(jīng)過Turbo交織器后，作為第二分量譯碼器的先驗(yàn)信息送入第二分量譯碼器。第二分量譯碼器接收更新后的原始信息比特，第二分量譯碼器軟判決輸出更新后的外信息比特，作為第一分量譯碼器的先驗(yàn)信息，再反饋至第一分量譯碼器。由此可見，在譯碼器的每次迭代過程中，第一分量譯碼器和第二分量譯碼器每次在執(zhí)行完畢相應(yīng)的運(yùn)算時(shí)均會(huì)分別輸出對應(yīng)的外信息。在具體實(shí)施中，當(dāng)分量譯碼器對輸入的信息進(jìn)行更新后輸出相應(yīng)的外信息比特時(shí)，獲取所述分量譯碼器輸出的外信息比特。步驟S202：計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息。在具體實(shí)施中，在獲取到分量譯碼器輸出的外信息比特之后，可以計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息。其中，在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以采用如下的公式計(jì)算得到所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息：其中，MI_flp表示所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息，L表示所述分量譯碼器輸出的外信息，log表示以2為底求對數(shù)。這里需要指出的是，假定所述分量譯碼器每次輸出的外信息的比特?cái)?shù)為N，其中，每個(gè)比特的外信息的互信息均可以采用上述的公式(1)計(jì)算得到。同時(shí)，通過公式(1)可以知道，所述分量譯碼器輸出的外信息中的各個(gè)比特的外信息的互信息為浮點(diǎn)數(shù)。因此，為了具體實(shí)現(xiàn)的方便，可以將各個(gè)比特的外信息的互信息進(jìn)行定點(diǎn)量化，得到所述分量譯碼器輸出的N個(gè)比特外信息的互信息的均值可以采用如下的公式表示：其中，MI_fxp表示所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值，Li表示所述分量譯碼器輸出的第i個(gè)比特的外信息，N是統(tǒng)計(jì)得到的所述分量譯碼器輸出的外信息的比特?cái)?shù)，LUT|Li|表示所述分量譯碼器輸出的第i個(gè)比特的外信息Li的互信息對應(yīng)的定點(diǎn)量化值。這里需要指出的是，在對所述分量譯碼器輸出的外信息采用公式(2)計(jì)算得到互信息的均值時(shí)，各個(gè)比特的外信息的互信息的定點(diǎn)量化值可以通過查詢二者的對應(yīng)關(guān)系表得出。例如，當(dāng)定點(diǎn)量化位寬為6bit時(shí)，外信息的互信息絕對值的定點(diǎn)量化值如表1所示：表1|Li|01234567～31LUT|Li|05152227293031這里需要指出的是，所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的定點(diǎn)量化位寬由所述分量譯碼器輸出的外信息決定。步驟S203：判斷所述分量譯碼器在當(dāng)前次迭代過程中輸出的外信息的互信息的均值，與所述分量譯碼器在預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)輸出的外信息的互信息的均值之間的差值是否小于預(yù)設(shè)的閾值；當(dāng)判斷結(jié)果為是時(shí)，可以執(zhí)行步驟S204，反之，則可以執(zhí)行步驟S205。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)為當(dāng)前迭代次數(shù)之前的某次迭代，其由當(dāng)前迭代次數(shù)和譯碼塊的碼塊長度決定，具體如表2所示：表2在具體實(shí)施中，所述預(yù)設(shè)的閾值可以根據(jù)譯碼性能和譯碼迭代速度的需 求進(jìn)行確定，具體的數(shù)值可以根據(jù)仿真結(jié)果進(jìn)行確定。其中，設(shè)置的閾值越大時(shí)，節(jié)約的迭代次數(shù)越多，反之，則節(jié)約的迭代次數(shù)越少。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)的閾值為0，可以保證譯碼性能基本無損失的情況下，減少譯碼迭代的次數(shù)。步驟S204：停止譯碼并輸出譯碼結(jié)果。在具體實(shí)施中，當(dāng)當(dāng)前次迭代過程中，所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息均值與預(yù)設(shè)迭代次數(shù)的所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值之間的差值小于預(yù)設(shè)的閾值，控制Turbo譯碼器停止譯碼，并輸出譯碼結(jié)果。步驟S205：繼續(xù)譯碼。在具體實(shí)施中，在當(dāng)前次迭代過程中，當(dāng)所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息均值與所述分量譯碼器的預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)輸出的外信息的互信息的均值之間的差值大于等于預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，控制Turbo譯碼器繼續(xù)譯碼。這里需要指出的是，在Turbo譯碼器的每次迭代過程中，在兩個(gè)分量譯碼器執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算完畢并輸出相應(yīng)的外信息比特時(shí)，均執(zhí)行上述的譯碼控制方法的各個(gè)步驟，以確定是否停止譯碼還是繼續(xù)譯碼。具體而言，在第一分量譯碼器輸出外信息比特之后，當(dāng)通過相應(yīng)的運(yùn)算，確定第一分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值，與第一分量譯碼器在預(yù)設(shè)迭代次數(shù)輸出的外信息的互信息的均值之間的差值小于預(yù)設(shè)的閾值，控制Turbo譯碼器停止譯碼并輸出譯碼結(jié)果。反之，則由Turbo交織器將第一分量譯碼器輸出的外信息比特經(jīng)過交織后，作為第二分量譯碼器的先驗(yàn)信息送入第二分量譯碼器，第二分量譯碼器接收更新后的原始信息比特，第二分量譯碼器軟判決輸出更新后的外信息比特。接著，采用本發(fā)明實(shí)施例中的譯碼控制方法，獲取到第二分量譯碼器輸出的外信息時(shí)，當(dāng)通過運(yùn)算確定第二分量譯碼器輸出的外信息的互信息，與第二分量譯碼器在預(yù)設(shè)迭代次數(shù)輸出的外信息的互信息的均值之間的差值小于預(yù)設(shè)的閾值，控制Turbo譯碼器停止譯碼并輸出譯碼結(jié)果。反之，進(jìn)行下一次的迭代運(yùn)算，直至第一分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值，與第一分量譯碼器在預(yù)設(shè)迭代次數(shù)輸出的外信息的互信息的均值之間的差值小于 預(yù)設(shè)的閾值，或者第二分量譯碼器輸出的外信息的互信息，與第二分量譯碼器在預(yù)設(shè)迭代次數(shù)輸出的外信息的互信息的均值之間的差值小于預(yù)設(shè)的閾值。下面將對上述的方法對應(yīng)的裝置作進(jìn)一步詳細(xì)的介紹。圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例中的一種Turbo碼譯碼迭代控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示的Turbo碼譯碼迭代控制裝置300，可以包括獲取單元301、計(jì)算單元302、判斷單元303和控制單元304，其中：獲取單元301，適于在當(dāng)前次迭代譯碼過程中，當(dāng)Turbo譯碼器的分量譯碼器執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算完畢時(shí)，獲取所述分量譯碼器輸出的外信息。其中，所述分量譯碼器為Turbo譯碼器的第一分量譯碼器或者第二分量譯碼器。計(jì)算單元302，適于計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息。在具體實(shí)施中，所述計(jì)算單元302適于采用如下的公式執(zhí)行所述計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的操作：其中，MI_flp表示所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息，L表示所述分量譯碼器輸出的外信息，log表示以2為底求對數(shù)。在具體實(shí)施中，所述計(jì)算單元302還適于采用如下的公式執(zhí)行計(jì)算所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值的操作：其中，MI_fxp表示所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息的均值，Li表示所述分量譯碼器輸出的第i個(gè)比特的外信息，N是統(tǒng)計(jì)得到的所述分量譯碼器輸出的外信息的比特?cái)?shù)，LUT|Li|表示所述分量譯碼器輸出的第i個(gè)比特外信息Li的互信息對應(yīng)的定點(diǎn)量化值。判斷單元303，適于判斷計(jì)算得到的所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息是否滿足預(yù)設(shè)條件。在具體實(shí)施中，所述預(yù)設(shè)條件為：所述分量譯碼器在當(dāng)前次迭代輸出的外信息的互信息的均值與所述分量譯碼器在預(yù)設(shè)迭代次數(shù)迭代輸出的外信息的互信息的均值的差值小于預(yù)設(shè)的閾值。在具體實(shí)施中，所述預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)為根據(jù)當(dāng)前次的迭代次數(shù)和譯碼塊的碼塊長度查表確定。在具體實(shí)施中，所述預(yù)設(shè)的閾值可以根據(jù)譯碼性能和譯碼迭代速度的需求通過仿真進(jìn)行確定。其中，在本發(fā)明一實(shí)施例中，預(yù)設(shè)的閾值為0?？刂茊卧?04，適于當(dāng)計(jì)算得到的所述分量譯碼器輸出的外信息的互信息滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，停止譯碼并輸出譯碼結(jié)果。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括：ROM、RAM、磁盤或光盤等。以上對本發(fā)明實(shí)施例的方法及系統(tǒng)做了詳細(xì)的介紹，本發(fā)明并不限于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁1 2 3