專利名稱：編碼/解碼裝置及編碼/解碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字方式移動通信系統(tǒng)中的一種編碼/解碼裝置及編碼/解碼方法。
背景技術(shù)：
在3GPP標(biāo)準(zhǔn)資料[TS 25.211 Ver3.1.0]中提出了第三代移動通信系統(tǒng)中作為糾錯解碼處理之一的碼塊分段(code block segmentation)。
所謂碼塊分段是指均勻分割數(shù)據(jù)的方法，是在想發(fā)送大量數(shù)據(jù)的情況(比特速率高的情況)下，不對發(fā)送的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行一次糾錯編碼(例如卷積編碼或特播編碼等)，而是將發(fā)送的所有數(shù)據(jù)分割成多個，分任何次數(shù)來進(jìn)行糾錯編碼時所使用的方法。將分割前的一個單位稱為‘傳送塊’，將連接各傳送塊、并且分割后的一個單位稱為‘碼塊’。
例如，在一次要發(fā)送的數(shù)據(jù)數(shù)量為1000個時，在上述碼塊分段中將1000個二等分，以每次500個分兩次進(jìn)行糾錯編碼。即，在將1000個二等分時，分成每個分別為500個的第一和第二兩個碼塊。
在沒有按分割數(shù)量分割數(shù)據(jù)數(shù)量時，例如，將1000個三等分時，將數(shù)據(jù)數(shù)量1000個設(shè)定為3的倍數(shù)且超過1000的最小值1002個，分割成三個碼塊，即第一碼塊(334個)、第二碼塊(334個)和第三碼塊(334個)。
此時，因?yàn)閷?shí)際的數(shù)據(jù)僅為1000個，所以第三碼塊缺少最后兩個數(shù)據(jù)，但可通過在最后兩個數(shù)據(jù)中插入適當(dāng)值(例如
)的處理來解決該問題。
但是，在這種現(xiàn)有方法中，由于將發(fā)送的所有數(shù)據(jù)均等地劃分，所以必須在進(jìn)行碼塊分段之前附加CRC比特，并存在于各碼塊的最后。
這里，CRC比特通過在碼塊分段前執(zhí)行的CRC編碼處理，如圖5所示，被附加在稱為傳送塊的每個數(shù)據(jù)組的最后。即，對每個傳送塊附加CRC比特。
例如，如圖5所示，在發(fā)送的數(shù)據(jù)數(shù)量總共為1000個，包含CRC比特的每個傳送塊的數(shù)據(jù)數(shù)量為200個時，在每200個之后附加CRC比特。
因此，這種情況下，通過碼塊分段，將發(fā)送的所有數(shù)據(jù)分割成第一碼塊和第二碼塊兩個塊時，各傳送塊的CRC比特分散在第一碼塊和第二碼塊中，CRC比特不一定存在于各碼塊的最后。即，如圖5所示，對于第一碼塊，CRC比特未處于箭頭Y1所示的末尾位置。
此時，在接收端進(jìn)行糾錯解碼(例如Turbo解碼)時，將CRC比特作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，但通常存在于數(shù)據(jù)組最后的CRC比特由于如上所述沒有存在于第一碼塊的最后，所以導(dǎo)致糾錯解碼能力下降、通信品質(zhì)惡化等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可提高糾錯解碼能力、提高通信品質(zhì)的編碼/解碼裝置和編碼/解碼方法。
本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)當(dāng)進(jìn)行糾錯解碼的各碼塊的最后不存在CRC比特時，糾錯解碼能力明顯下降，并且，通過以CRC比特存在的最小單位(傳送塊單位)將數(shù)據(jù)分割成多個碼塊可解決上述問題，從而完成本發(fā)明。
即，本發(fā)明的核心在于在糾錯編碼前的碼塊分段中，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分割，使碼塊的數(shù)據(jù)長度為傳送塊的數(shù)據(jù)長度的整數(shù)倍，在碼塊的最后必然存在CRC比特，從而可提高糾錯解碼能力。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的編碼裝置結(jié)構(gòu)的框圖，圖2是表示實(shí)施例1的編碼裝置中碼塊分段處理部的結(jié)構(gòu)的框圖，圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例2的解碼裝置結(jié)構(gòu)的框圖，圖4是表示實(shí)施例2的解碼裝置中碼塊分段處理部的結(jié)構(gòu)的框圖，圖5是傳送塊、碼塊和CRC比特的說明圖。
具體實(shí)施例方式
如上所述，本發(fā)明的核心在于在發(fā)送端的糾錯編碼前的碼塊分段時，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分割，使CRC比特總存在于碼塊的最后，對每個分割后的碼塊進(jìn)行糾錯編碼，從而可提高接收端的糾錯解碼性能。
下面參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的編碼裝置結(jié)構(gòu)的框圖。
圖1所示編碼裝置100例如用于移動臺裝置或基站裝置的發(fā)送部件，具有第一存儲部101、CRC比特附加部102、第二存儲部103、第三存儲部104、碼塊分段處理部105和糾錯編碼部106。
第一存儲部101存儲發(fā)送數(shù)據(jù)。
CRC比特附加部102通過以傳送塊為單位來進(jìn)行CRC編碼，將CRC比特附加于第一存儲部101中存儲的數(shù)據(jù)上。附加了CRC比特的數(shù)據(jù)存儲在第二存儲部103中。
碼塊分段處理部105為進(jìn)行碼塊分段處理的部分，如圖2所示，具有數(shù)據(jù)數(shù)量檢測部201、數(shù)據(jù)分割-插入位置檢測部202和存取部203。
數(shù)據(jù)數(shù)量檢測部201檢測由CRC比特附加部102附加了CRC比特的傳送塊的數(shù)量。通過事先設(shè)定、或由上層通知、或通過3GPP TS 25.211記載的計(jì)算方法來檢測碼塊的數(shù)量。
數(shù)據(jù)分割-插入位置檢測部202根據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)量檢測部201的檢測結(jié)果，檢測每個碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量，使CRC比特存在于各碼塊的最后，即，使一碼塊的數(shù)據(jù)長度為一傳送塊的數(shù)據(jù)長度的整數(shù)倍，并根據(jù)該檢測結(jié)果，將發(fā)送數(shù)據(jù)分割成規(guī)定數(shù)量的碼塊。之后，在存在數(shù)據(jù)數(shù)量比其它碼塊少的碼塊的情況下，檢測插入數(shù)據(jù)數(shù)量少的碼塊開始位置中的數(shù)據(jù)數(shù)量，將檢測出的數(shù)據(jù)數(shù)量的已知數(shù)據(jù)(例如
)插入該碼塊的指定位置(開始位置)，以便與其它碼塊數(shù)據(jù)數(shù)量相等。
存取部203將由數(shù)據(jù)分割-插入位置檢測部202處理后得到的各碼塊寫入第三存儲部104中。
糾錯編碼部106對第三存儲部104中存儲的數(shù)據(jù)(各碼塊)進(jìn)行卷積編碼或Turbo編碼等糾錯編碼處理。
下面用實(shí)例來具體說明具有上述結(jié)構(gòu)的編碼裝置的操作。這里，設(shè)第一存儲部101中存儲的發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)數(shù)量為1000個，每一個傳送塊的數(shù)據(jù)數(shù)量為200個，碼塊分段處理的分割數(shù)量為兩個。
首先，CRC比特附加部102通過以傳送塊(數(shù)據(jù)數(shù)量為200個)為單位進(jìn)行CRC編碼，對第一存儲部101中存儲的發(fā)送數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)數(shù)量為1000個)附加CRC比特。將附加了CRC比特的各傳送塊暫時連接，并以連接狀態(tài)存儲于第二存儲部103中。
接著，在碼塊分段處理部105中，首先，數(shù)據(jù)數(shù)量檢測部201檢測附加了CRC比特的傳送塊的數(shù)量。在本例中，附加了CRC比特的傳送塊的數(shù)量為5個。
之后，數(shù)據(jù)分割-插入置檢測部202根據(jù)上述檢測值檢測每個碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量，使CRC比特存在于各碼塊的最后。在本例中，由于對于1000個數(shù)據(jù)，以每200個來配置CRC比特，并且將發(fā)送數(shù)據(jù)分割成兩個碼塊，所以第一碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量為600個(＝200個×3)、第二碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量為400個(＝200個×2)。根據(jù)該結(jié)果，將發(fā)送數(shù)據(jù)分割成第一碼塊(數(shù)據(jù)數(shù)量為600個)和第二碼塊(數(shù)據(jù)數(shù)量為400個)兩個碼塊。
此時，因?yàn)榈诙a塊的數(shù)據(jù)數(shù)量比第一碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量少，所以由相同的數(shù)據(jù)分割-插入位置檢測部202求出兩者的數(shù)據(jù)數(shù)量差(在上述例子中為200個)，將該差作為插入數(shù)據(jù)數(shù)量，將200個已知數(shù)據(jù)(例如
)插入數(shù)據(jù)數(shù)量少的第二碼塊的開始位置，更新第二碼塊，使得數(shù)據(jù)數(shù)量與第1碼塊相等。
之后，存取部203將第一和第二碼塊寫入第三存儲部104。寫入第三存儲部104中的各碼塊由糾錯編碼部106進(jìn)行卷積編碼或Turbo編碼等糾錯編碼處理后被發(fā)送。雖然未圖示，但在發(fā)送前，連接進(jìn)行糾錯編碼處理的各碼塊，進(jìn)行鏈接等。
在上述例子中，在碼塊分段處理的分割數(shù)量為3個的情況下，分割為第一碼塊(數(shù)據(jù)數(shù)量為400個)、第二碼塊(數(shù)據(jù)數(shù)量為400個)、第三碼塊(數(shù)據(jù)數(shù)量為200個)等三個碼塊，向第三碼塊中插入200個已知數(shù)據(jù)后，對各碼塊進(jìn)行糾錯編碼處理。因此，在已知數(shù)據(jù)插入前分割時，由CRC存在的最小單位(傳送塊單位)將發(fā)送數(shù)據(jù)分割成多個碼塊，例如，在上述例子中，分割成數(shù)據(jù)長度為200個的倍數(shù)長度的碼塊。
因此，根據(jù)本實(shí)施例的編碼裝置，在糾錯編碼前的碼塊分段中，由于將發(fā)送數(shù)據(jù)分割為規(guī)定數(shù)量的碼塊，使碼塊的數(shù)據(jù)長度為傳送塊的數(shù)據(jù)長度的整數(shù)倍，所以在進(jìn)行糾錯編碼的碼塊的最后必然存在CRC比特，當(dāng)接收端以CRC比特為判定條件進(jìn)行糾錯解碼時，可進(jìn)行高精度的解碼，提高糾錯解碼能力，提高通信品質(zhì)。
另外，當(dāng)存在數(shù)據(jù)數(shù)量比其它碼塊少的碼塊時，由于在數(shù)據(jù)數(shù)量少的碼塊的開始位置中插入已知數(shù)據(jù)，使各碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量相等，所以可提高碼塊分段處理的效果。此時，由于插入已知數(shù)據(jù)，所以接收端可正確解碼已知數(shù)據(jù)部分，可進(jìn)行正確的糾錯解碼。
在本實(shí)施例中，當(dāng)碼塊的數(shù)據(jù)長度不同時，對數(shù)據(jù)數(shù)量少的碼塊中插入已知數(shù)據(jù)，使所有碼塊的數(shù)據(jù)長度相同，但不限于此。例如，當(dāng)不必等分發(fā)送數(shù)據(jù)時，在分割成多個碼塊后不插入已知數(shù)據(jù)，即不進(jìn)行使各碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量相等的處理，而是以數(shù)據(jù)長度不同的原狀態(tài)存儲于第三存儲部104中，進(jìn)行糾錯編碼處理。
(實(shí)施例2)圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例2的解碼裝置結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3所示編碼裝置300例如用于移動臺裝置或基站裝置的接收部件，具有糾錯解碼部301、第一存儲部302、第二存儲部303、碼塊分段處理部304、CRC比特檢查部305和第三存儲部306。
碼塊分段處理部304如圖4所示，具有數(shù)據(jù)數(shù)量檢測部401、數(shù)據(jù)分割-消除位置檢測部402和存取部403。
在上述結(jié)構(gòu)中，首先，糾錯解碼部301對上述編碼裝置100編碼處理后的接收信號糾錯解碼每個碼塊，暫時連接糾錯解碼后的數(shù)據(jù)(各碼塊)，并以連接狀態(tài)存儲于第一存儲部302中。在上述例子中，對數(shù)據(jù)數(shù)量分別為600個的第一碼塊和第二碼塊的每個進(jìn)行糾錯解碼。
接著，在碼塊分段處理部304中，首先，數(shù)據(jù)數(shù)量檢測部401檢測存儲在第一存儲部302中的為連接狀態(tài)的碼塊數(shù)量(在上述例子中為兩個)。換言之，數(shù)據(jù)數(shù)量檢測部401檢測各碼塊的連接位置。如上所述，通過事先設(shè)定、或由上層通知、或通過3GPP TS 25.211記載的計(jì)算方法來檢測碼塊的數(shù)量。
之后，數(shù)據(jù)分割-消除位置檢測部402根據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)量檢測部401的檢測結(jié)果，對為連接狀態(tài)的碼塊(在上述例子中為第一碼塊和第二碼塊)進(jìn)行分割，同時，接收端檢測插入的已知數(shù)據(jù)(在上述例子中，數(shù)據(jù)數(shù)量為200個)的位置，消除該已知數(shù)據(jù)。
作為對碼塊分割的方法，在分割時，檢測糾錯解碼后的數(shù)據(jù)中的CRC比特，使檢測出的CRC比特配置在碼塊的最后，或?qū)⒓m錯解碼后的數(shù)據(jù)分割為碼塊。
之后，存取部403將上述分割和消除所得到的各碼塊寫入第二存儲部303。
之后，CRC比特檢查部305循環(huán)冗余檢查第二存儲部303中存儲的各碼塊的CRC比特。將CRC比特檢查后的數(shù)據(jù)寫入第三存儲部306。
因此，根據(jù)本實(shí)施例的解碼裝置，由于對每個CRC比特存在于最后的碼塊進(jìn)行糾錯解碼，所以可有效地進(jìn)行糾錯解碼，提高接收性能。
在向碼塊中插入已知數(shù)據(jù)的情況下，糾錯解碼部301軟判定該碼塊后進(jìn)行糾錯解碼，所以可更正確地糾錯解碼。
其理由如下所述。由于已知數(shù)據(jù)部分在發(fā)送接收端是已知的，所以將該已知數(shù)據(jù)的部分軟判定值暫時存儲在存儲器中，該存儲的軟判定值分別在已知數(shù)據(jù)為
時替換為可在所述存儲器中設(shè)定的軟判定值的最大值，而在已知數(shù)據(jù)為[1]時替換為可在所述存儲器中設(shè)定的軟判定值的最小值。而且，如果用替換后的軟判定值進(jìn)行已知數(shù)據(jù)部分的糾錯解碼，則由于數(shù)據(jù)為已知的，所以可正確地糾錯解碼。在Turbo解碼這種軟判定解碼中，當(dāng)已知數(shù)據(jù)的插入位置是碼塊的開始位置時，由于使用前段數(shù)據(jù)的判定結(jié)果來判定后段數(shù)據(jù)，所以如果前段數(shù)據(jù)的判定結(jié)構(gòu)越正確，則越能進(jìn)行正確判定。結(jié)果，可在解碼碼塊中本來必需的數(shù)據(jù)時進(jìn)行更適當(dāng)?shù)慕獯a。
另外，如具有對應(yīng)于實(shí)施例1的編碼裝置100和對應(yīng)于實(shí)施例2的解碼裝置300，則可構(gòu)成同時具有實(shí)施例1的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例2的優(yōu)點(diǎn)的編解碼裝置。
另外，如將這種編解碼裝置設(shè)置在移動臺裝置中，則可對發(fā)送接收信號進(jìn)行有效的編解碼，提高移動臺裝置的性能，向用戶提供愉快、例如聲音品質(zhì)優(yōu)的效果。
另外，如將這種編解碼裝置設(shè)置在基站裝置中，則可對發(fā)送接收信號進(jìn)行有效的編解碼，提高基站裝置的性能。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過進(jìn)行碼塊分段處理，使CRC比特存在于各碼塊的最后，可提高糾錯解碼能力，提高通信品質(zhì)。
本說明書基于2000年4月26日申請的特愿(日本專利)2000-126506。其內(nèi)容全部包含于此。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可適用于數(shù)字方式的移動通信系統(tǒng)中移動臺裝置或基站裝置等中使用的編碼/解碼裝置和編碼/解碼方法。
權(quán)利要求
1.一種編碼裝置，其特征在于，具有CRC比特附加部件，進(jìn)行CRC編碼，向發(fā)送數(shù)據(jù)附加CRC比特；碼塊分段處理部件，根據(jù)附加了CRC比特的最小單位的數(shù)據(jù)數(shù)量，將CRC比特附加后的發(fā)送數(shù)據(jù)分割成多個碼塊，使CRC比特存在于最后；和糾錯編碼部件，對分割后的各碼塊進(jìn)行糾錯編碼。
2.如權(quán)利要求1所述的編碼裝置，其特征在于所述碼塊分段處理部件在存在數(shù)據(jù)數(shù)量比其它碼塊少的碼塊的情況下，將已知數(shù)據(jù)插入在數(shù)據(jù)數(shù)量少的碼塊的開始位置中，使得與其它碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量相等。
3.一種解碼裝置，其特征在于，具有糾錯解碼部件，以碼塊為單位對各個CRC存在于最后的多個碼塊構(gòu)成的接收信號進(jìn)行糾錯解碼；分割部件，檢測糾錯解碼后的各碼塊的連接位置，根據(jù)該檢測結(jié)果，分割為連接狀態(tài)的各碼塊；和CRC比特檢查部件，對分割后的各碼塊進(jìn)行CRC比特的循環(huán)冗余檢查。
4.如權(quán)利要求3所述的解碼裝置，其特征在于所述分割部件檢測糾錯解碼后的數(shù)據(jù)中的CRC比特，將糾錯解碼后的數(shù)據(jù)分割成各碼塊，使得檢測出的CRC比特被配置在各碼塊的最后。
5.如權(quán)利要求3或4所述的解碼裝置，其特征在于具有消除部件，在糾錯解碼后的碼塊中存在已知數(shù)據(jù)的情況下，消除該已知數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求3至5之一所述的解碼裝置，其特征在于所述糾錯解碼部件在軟判定解碼時，分別將碼塊的已知數(shù)據(jù)部分的軟判定值在已知數(shù)據(jù)為
時改寫為軟判定值的最大值，而在已知數(shù)據(jù)為[1]時改寫為軟判定值的最小值，用改寫后的軟判定值進(jìn)行已知數(shù)據(jù)的糾錯解碼。
7.一種編解碼裝置，其特征在于具有權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的編碼裝置和權(quán)利要求3至權(quán)利要求6所述的解碼裝置。
8.一種移動臺裝置，其特征在于具有權(quán)利要求7所述的編解碼裝置。
9.一種基站裝置，其特征在于具有權(quán)利要求7所述的編解碼裝置。
10.一種編碼方法，其特征在于具有進(jìn)行CRC編碼，對發(fā)送數(shù)據(jù)附加CRC比特的步驟，根據(jù)附加了CRC比特的最小單位的數(shù)據(jù)數(shù)量，將CRC比特附加后的發(fā)送數(shù)據(jù)分割成多個碼塊，使得CRC比特存在于最后的步驟，和對分割后的各碼塊進(jìn)行糾錯編碼的步驟。
11.如權(quán)利要求10所述的編碼方法，其特征在于所述分割步驟在存在數(shù)據(jù)數(shù)量比其它碼塊少的碼塊的情況下，將已知數(shù)據(jù)插入在數(shù)據(jù)數(shù)量少的碼塊的開始位置中，以使與其它碼塊的數(shù)據(jù)數(shù)量相等。
12.一種解碼方法，其特征在于，具有以碼塊為單位對各個CRC存在于最后的多個碼塊構(gòu)成的接收信號進(jìn)行糾錯解碼的步驟；檢測糾錯解碼后的各碼塊的連接位置，根據(jù)該檢測結(jié)果，分割為連接狀態(tài)的各碼塊的步驟；和對分割后的各碼塊進(jìn)行CRC比特的循環(huán)冗余檢查的步驟。
13.如權(quán)利要求12所述的解碼方法，其特征在于所述分割步驟檢測糾錯解碼后的數(shù)據(jù)中的CRC比特，將糾錯解碼后的數(shù)據(jù)分割成各碼塊，使得檢測出的CRC比特配置在各碼塊的最后。
14.如權(quán)利要求12或13所述的解碼方法，其特征在于，具有在糾錯解碼后的碼塊中存在已知數(shù)據(jù)的情況下，消除該已知數(shù)據(jù)的步驟。
15.如權(quán)利要求12至14之一所述的解碼方法，其特征在于所述糾錯解碼步驟在軟判定解碼時，分別將碼塊的已知數(shù)據(jù)部分的軟判定值在已知數(shù)據(jù)為
時改寫為軟判定值的最大值，而在已知數(shù)據(jù)為[1]時改寫為軟判定值的最小值，用改寫后的軟判定值進(jìn)行已知數(shù)據(jù)的糾錯解碼。
16.一種編解碼方法，其特征在于用權(quán)利要求12至權(quán)利要求15所述的解碼方法對權(quán)利要求10或權(quán)利要求11所述的編碼方法編碼的信號進(jìn)行解碼。
全文摘要
一種編碼/解碼技術(shù),可提高糾錯解碼能力,提高通信品質(zhì)。在本技術(shù)中,在進(jìn)行糾錯編碼前的碼塊分段中,將附加了CRC比特的發(fā)送數(shù)據(jù)分割成規(guī)定數(shù)量的碼塊,使碼塊的數(shù)據(jù)長度為傳送塊數(shù)據(jù)長度的整數(shù)倍,并在碼塊的最后必然存在CRC比特。之后,對每個分割后的碼塊進(jìn)行糾錯編碼。
文檔編號H04L1/00GK1366737SQ01800902
公開日2002年8月28日 申請日期2001年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月26日
發(fā)明者梶田邦之 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社