本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域，尤其涉及一種譯碼方法及譯碼器。
背景技術(shù)：
：在通信系統(tǒng)中，各種語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，編碼過程中都用到了卷積編碼，接收端對其進(jìn)行譯碼時，通常選取viterbi(維特比)軟件譯碼。viterbi軟件譯碼的原理：對于長為kL的信息序列，其對應(yīng)的碼序列的可能的數(shù)量約為2KL個。當(dāng)L很大時，這將是一個天文數(shù)字。因此，要在這么多的可能碼序列中找出一個與接收序列的路徑度量為最小的信息序列來，是很難實(shí)現(xiàn)的。viterbi算法正是在解決這個困難中引進(jìn)的一種算法，其算法的基本思想是，不是在格狀圖上一次比較2KL條路徑(序列)，而是接收一段，計算比較一段，選擇一段最可能的碼段(分支)，從而使整個碼序列是一個有最大似然函數(shù)的序列。卷積碼的格狀圖中共2k(N-1)個狀態(tài)，離開或到達(dá)每一個狀態(tài)的支路數(shù)為2K個(它對應(yīng)于此編碼輸入的信號的“狀態(tài)”個數(shù))。為簡便起見，我們討論k＝1的情形，從全0狀態(tài)(狀態(tài)0)起始點(diǎn)開始討論。在viterbi算法中，把會聚到每個節(jié)點(diǎn)上的兩條路徑的路徑度量值進(jìn)行比較，然后把具有較小路徑度量(歐式距離)的路徑保存(此路徑稱為“幸存路徑”)，而丟棄另一條路徑，并存貯相應(yīng)的路徑度量值。由于每個節(jié)點(diǎn)引出兩條支路，因此第N－1級以后的各級中路徑的延伸都增大一倍，但經(jīng)過比較和選擇之后，丟棄了一半，結(jié)果留存下來的路徑總數(shù)保持常數(shù)(等于2(N-1)，即編碼器的狀態(tài)個數(shù))。可見，上述譯碼過程中的基本操作是“加－比－選”(ACS)，即每級求出路徑度量的累加值，然后兩 兩比較并做出選擇。有時會出現(xiàn)兩條累加的路徑度量值相等的情形，此時可任選一條作為“幸存路徑”。這就是viterbi軟件譯碼的基本思想。一般常把路徑度量稱為累積度量，而支路度量稱為分支度量。對于幸存路徑的存貯和處理有兩種不同的方法，一種叫做寄存器交換方法，一種叫做“回跡(Traceback)法”。因?yàn)榫幋a狀態(tài)較多、需高速譯碼，GSM采用“回跡法”的譯碼策略：(1)在每一時刻T，計算接收信號與各支路狀態(tài)值的軟判決距離，把它作為該支路的分支度量；(2)在時刻T+1，將進(jìn)入某一狀態(tài)的分支度量值與前一時刻的相應(yīng)狀態(tài)的累積度量值相加計算出新的累積度量值；(3)比較；(4)選擇、存儲最大累積度量，存儲最大累積度量對應(yīng)的支路判決值作為相應(yīng)狀態(tài)的幸存路徑判決值；(5)若未回索的長度大于2～3倍譯碼深度，開始回索，取得該段幸存路徑；或者，L不大時，可以在整個碼段處理結(jié)束后再開始回索；(6)若沒有大于2～3倍譯碼深度，T增加1，回到(1)；(7)將回索得到的幸存路徑進(jìn)行反向排序，并輸出?？梢?，由于編碼狀態(tài)較多，按照協(xié)議編碼來譯碼時，處理量會非常大，所以現(xiàn)有的譯碼方案存在譯碼效率低的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供一種譯碼方法及譯碼器，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的譯碼方式存在譯碼效率低的問題。依據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種譯碼方法，其特征在于，包括：接收業(yè)務(wù)的卷積碼；對所述卷積碼的生成多項(xiàng)式進(jìn)行去重處理，得到降階的卷積碼；對所述降階的卷積碼進(jìn)行譯碼。可選地，本發(fā)明所述方法中，所述對所述卷積碼的生成多項(xiàng)式進(jìn)行去重處理，包括：將所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式進(jìn)行合并，實(shí)現(xiàn)去重處理。可選地，本發(fā)明所述方法中，在將所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式進(jìn)行合并后，還包括：將合并之后的結(jié)果按照原多項(xiàng)式的量綱進(jìn)行量化處理?？蛇x地，本發(fā)明所述方法中，所述對所述卷積碼的生成多項(xiàng)式進(jìn)行去重處理，包括：比較所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式的鑿孔位，通過僅保留鑿孔位最少的多項(xiàng)式，實(shí)現(xiàn)去重處理。可選地，本發(fā)明所述方法中，對所述降階的卷積碼進(jìn)行viterbi譯碼。依據(jù)本發(fā)明的另一個方面提供一種譯碼器，包括：接收模塊，用于接收業(yè)務(wù)的卷積碼；降階模塊，用于對所述卷積碼的生成多項(xiàng)式進(jìn)行去重處理，得到降階的卷積碼；譯碼模塊，用于對所述降階的卷積碼進(jìn)行譯碼。可選地，本發(fā)明所述譯碼器中，所述降階模塊，具體用于將所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式進(jìn)行合并，實(shí)現(xiàn)去重處理。可選地，本發(fā)明所述譯碼器中，所述降階模塊，還用于將合并之后的結(jié)果按照原多項(xiàng)式的量綱進(jìn)行量化處理。可選地，本發(fā)明所述譯碼器中，所述降階模塊，具體用于比較所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式的鑿孔位，通過僅保留鑿孔位最少的多項(xiàng)式，實(shí)現(xiàn)去重處理?？蛇x地，本發(fā)明所述譯碼器中，所述譯碼模塊，具體用于使用viterbi軟件譯碼對所述降階的卷積碼進(jìn)行譯碼。本發(fā)明有益效果如下：本發(fā)明采用降階的方式來改進(jìn)譯碼算法，不僅降低了累積度量的計算，而且減少了算法循環(huán)的次數(shù)，更重要的是降低了譯碼運(yùn)算的復(fù)雜度，提高了譯碼效率。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種譯碼方法的流程圖；圖2為本發(fā)明應(yīng)用示例中降階前后的仿真性能對比圖；圖3為TU3信道軟譯碼降階前后的仿真性能對比圖；圖4為TU50干擾信道軟譯碼降階前后的仿真性能對比圖；圖5為TU50環(huán)境實(shí)測軟譯碼降階前后性能對比圖；圖6為TU1.5環(huán)境實(shí)測軟譯碼降階前后性能對比圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種譯碼器的結(jié)構(gòu)框圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例一本發(fā)明實(shí)施例提供一種譯碼方法，如圖1所示，包括如下步驟：步驟S101，接收業(yè)務(wù)的卷積碼；步驟S102，對所述卷積碼的生成多項(xiàng)式進(jìn)行去重處理，得到降階的卷積碼；該步驟中，對所述卷積碼的生成多項(xiàng)式進(jìn)行去重處理的方式包括但不限于為如下方式：方式一：將所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式進(jìn)行合并；其中，合并指簡單的累加；方式二：將所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式進(jìn)行合并，并將合并之后的結(jié)果按照原多項(xiàng)式的量綱進(jìn)行量化處理，即，保持跟原多項(xiàng)式的量綱一致，例如：如果是2個多項(xiàng)式合并相加，結(jié)果需要除以2，消除掉相加帶來的量綱變化；方式三：比較所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式的鑿孔位，通過僅保留鑿孔位最少的多項(xiàng)式，實(shí)現(xiàn)去重處理。該去重方式的實(shí)施原理在于：卷積碼編碼后，為了適應(yīng)信道編碼標(biāo)準(zhǔn)長度的要求，會對編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行舍掉一些的處理，稱為鑿孔。每個多項(xiàng)式下，被鑿掉的數(shù)據(jù)位以及個數(shù)是不同的，那么對于接收端來說，就需要恢復(fù)被鑿掉的數(shù)據(jù)，來進(jìn)行譯碼，一般的做法都是補(bǔ)零。如果一個多項(xiàng)式被鑿掉的數(shù)據(jù)越多，那么它的置信度就越低，相反，我們是希望保留鑿孔位最少的多項(xiàng)式，置信度比較高。步驟S103，對所述降階的卷積碼進(jìn)行譯碼。本實(shí)施例中，對所述降階的卷積碼優(yōu)選地進(jìn)行viterbi譯碼。綜上所述，可知本發(fā)明提供了一種譯碼優(yōu)化方案，該方案考慮到多種業(yè)務(wù)所用的卷積碼生成多項(xiàng)式都是5階以上，根據(jù)生成多項(xiàng)式的構(gòu)造特點(diǎn)，找出重復(fù)性的多項(xiàng)式，做合并或挑選處理，實(shí)現(xiàn)對卷積碼的降階處理，并對降階后的卷積碼進(jìn)行譯碼，這種對降階之后的卷積碼進(jìn)行譯碼方案，節(jié)省了資源和運(yùn)算復(fù)雜度，提高了譯碼速度。為了更清楚的說明本發(fā)明，下面通過一個具體應(yīng)用示例對本發(fā)明的具體實(shí)施例過程進(jìn)行詳細(xì)闡述。本應(yīng)用示例以業(yè)務(wù)AFS4.75的(5，1，6)卷積碼為例，(5，1，6)譯碼可 以降階為(3，1，6)去處理，其他業(yè)務(wù)有類似卷積編碼特點(diǎn)的，也可以效仿，具體實(shí)施方式如下。參見GSM協(xié)議45003，AFS4.75的卷積碼生成多項(xiàng)式如下：G4/G6＝1+D2+D3+D5+D6/1+D+D2+D3+D4+D6G4/G6＝1+D2+D3+D5+D6/1+D+D2+D3+D4+D6G5/G6＝1+D+D4+D6/1+D+D2+D3+D4+D6G6/G6＝1G6/G6＝1可以看到：第1，2位生成多項(xiàng)式是相同的，第4，5位也是相同的。除去相同的位不看，其余位結(jié)合起來即為(3，1，6)卷積碼。因此考慮在譯碼過程中，把(5，1，6)軟件譯碼降階為(3，1，6)譯碼。本發(fā)明得到三種實(shí)現(xiàn)方法：(一)把1，2位合并，4，5位合并，這樣就變成了(3，1，6)譯碼。(二)考慮到解調(diào)輸出的軟信息是經(jīng)過量化的，因此在(一)的基礎(chǔ)上，對合并之后的結(jié)果按照原多項(xiàng)式的量綱進(jìn)行量化處理。(三)1、2位是重復(fù)的，4、5位也是重復(fù)的，對于第1、2位，比較二者的鑿孔位，保留鑿孔位少的一位；同理對4、5位做同樣的處理。這樣就舍掉了2位，構(gòu)成(3，1，6)譯碼。對于上述降階譯碼處理的方法，我們將其與之前的(5，1，6)譯碼在仿真平臺上進(jìn)行了性能驗(yàn)證。方法(三)把信息的有效位數(shù)直接刪除，這樣跟(5，1，6)譯碼相比，會帶來接近2.5dB的靈敏度損失，參見圖2，建議降階過程中最好不采用這種方法。圖3是在GSM900單天線TU3信道的仿真結(jié)果，可以看到(5，1，6)譯碼的靈敏度跟(一)相比，完全吻合；跟(二)相比，僅相差約0.1dB。圖4是在GSM900單天線TU50同頻干擾下的仿真結(jié)果，可以看到(5，1，6)譯碼的干擾下性能跟(一)相比，相差約0.2dB；跟(二)相比，幾乎完全 吻合。以上說明，無論采用(一)還是(二)，仿真出來的性能跟原來的(5，1，6)譯碼都是很接近的，因此這種把(5，1，6)降階成(3，1，6)的方法是可行的。我們需要在實(shí)際測試環(huán)境中對這兩種方法進(jìn)行驗(yàn)證，選取一個最優(yōu)方案采用。環(huán)境中的實(shí)測數(shù)據(jù)如下表：表1TU50數(shù)據(jù)(FER％)方法(一)增益(db)方法(二)增益(db)40-0.25-0.27330016-0.25-0.5100-0.1550.10表2TU1.5數(shù)據(jù)(FER％)方法(一)增益(db)方法(二)增益(db)16-0.25-0.512-0.1-0.258-0.2-0.770-0.44-0.5-13-0.4-0.62-0.2-0.4借鑒圖5和圖6，結(jié)合以上兩個表格，可以看到，方法(一)在實(shí)測當(dāng)中與原來的(5，1，6)譯碼算法性能最接近。因此我們選取了在進(jìn)入viterbi譯碼之前：直接把第1，2位合并；4，5位合并，進(jìn)行(3，1，6)軟譯碼?？梢?，只要高階的卷積碼生成多項(xiàng)式，有多個重復(fù)位的存在。就可以采用這種降階的方法來改進(jìn)譯碼算法，驗(yàn)證降階后的性能沒有損失后，可以采用， 不局限于GSM系統(tǒng)。采用改進(jìn)后的軟譯碼算法，不僅降低了累積度量的計算，而且減少了算法循環(huán)的次數(shù)。最重要的一點(diǎn)，降低了接收機(jī)譯碼的復(fù)雜度。實(shí)施例二本發(fā)明實(shí)施例提供一種譯碼器，如圖7所示，包括：接收模塊710，用于接收業(yè)務(wù)的卷積碼；降階模塊720，用于對所述卷積碼的生成多項(xiàng)式進(jìn)行去重處理，得到降階的卷積碼；譯碼模塊730，用于對所述降階的卷積碼進(jìn)行譯碼。本實(shí)施例中，降階模塊720實(shí)現(xiàn)對所述卷積碼的生成多項(xiàng)式進(jìn)行去重處理的方式包括：方式一：將所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式進(jìn)行合并。方式二：將所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式進(jìn)行合并，并將合并之后的結(jié)果按照原多項(xiàng)式的量綱進(jìn)行量化處理。方式三：比較所述卷積碼的生成多項(xiàng)式中相同的多項(xiàng)式的鑿孔位，通過僅保留鑿孔位最少的多項(xiàng)式，實(shí)現(xiàn)去重處理。進(jìn)一步地，本實(shí)施例中，譯碼模塊730，具體用于使用viterbi軟件譯碼對所述降階的卷積碼進(jìn)行譯碼。本發(fā)明實(shí)施例所述譯碼器采用降階的方式來改進(jìn)譯碼算法，不僅降低了累積度量的計算，而且減少了算法循環(huán)的次數(shù)，更重要的是降低了譯碼運(yùn)算的復(fù)雜度，提高了譯碼效率。雖然通過實(shí)施例描述了本申請，本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，本申請有許多變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3