專利名稱:一種組合型交織置換序列的計算方法、裝置及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種GSM通信系統(tǒng)中組合型交織置換序列的計算方法、裝置及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
在移動通信這種變參的信道上,由于持續(xù)較長的深衰落谷點會影響到相繼一串的比特,所以比特差錯經(jīng)常是成串發(fā)生的。然而,信道編碼僅在檢測和校正單個差錯和不太長的差錯串時才有效。為了解決這一問題,希望能找到把一條消息中的相繼比特分散開的方法,即一條消息中的相繼比特以非相繼方式被發(fā)送。交織技術(shù)就是這樣一種能夠讓一條消息中的相繼比特分開、使突發(fā)差錯信道變?yōu)殡x散信道的技術(shù)。這樣,即使出現(xiàn)成串的比特差錯,也僅是單個(或長度很短)的比特出現(xiàn)錯誤,也不會導(dǎo)致整個突發(fā)脈沖甚至消息塊都無法被解碼,這時可再用信道編碼的糾錯功能來糾正差錯,恢復(fù)原來的消息。在GSM通信系統(tǒng)中,在信道編碼后進行交織,交織分為兩次,第一次交織為內(nèi)部交織,第二次交織為塊間交織。內(nèi)部交織僅僅是針對同一個數(shù)據(jù)塊的內(nèi)部比特進行操作的,而塊間交織卻是前后兩個數(shù)據(jù)塊的比特進行操作,在這兩個操作的中間涉及到一個突發(fā)映射的運算法則來適應(yīng)前后不同操作需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。3GPP協(xié)議中的信號編碼處理過程如圖 1所示,分別需要進行內(nèi)部交織操作、突發(fā)映射操作以及插入尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列等操作。但是上述處理過程由于涉及到多次操作,不可避免的需要用到大量的比特運算,從而導(dǎo)致了信道編碼效率的降低。另外,隨著人們對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高速支持、短的業(yè)務(wù)時間延遲和更高的系統(tǒng)吞吐量等需求的日益增長,算法消耗的時間應(yīng)當盡量降低,應(yīng)當盡量避免重復(fù)性的操作。因此,如何找到一種能夠有效提高信道編碼效率的更好的交織方法,已經(jīng)成為GSM通信系統(tǒng)中亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種GSM通信系統(tǒng)中組合型交織置換序列的計算方法、裝置及其應(yīng)用,能夠提高信道編碼的效率。一種組合型交織置換序列的計算方法,包括以下步驟讀取信道類型,根據(jù)所述信道類型確定內(nèi)部交織置換序列、突發(fā)映射序列,對輸入序列進行虛擬矩陣的建立操作后,根據(jù)所述內(nèi)部交織置換序列和突發(fā)映射序列進行運算得到輸出序列;按照比特置換規(guī)則,計算出輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到組合型交織置換序列。本發(fā)明還提供一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法,包括以下步驟計算組合型交織置換序列;根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣;根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列;進行塊間交織操作,包括插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位操作,形成完整的突發(fā)數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供一種組合型交織置換序列的計算裝置,包括內(nèi)部交織置換序列計算模塊,用于根據(jù)讀取的信道類型確定內(nèi)部交織置換序列;突發(fā)映射序列計算模塊,用于根據(jù)讀取的信道類型確定突發(fā)映射序列;虛擬矩陣建立模塊,用于對輸入序列進行虛擬矩陣的建立操作;組合型交織置換序列計算模塊,用于在建立的虛擬矩陣中根據(jù)所述內(nèi)部交織置換序列和突發(fā)映射序列進行運算得到輸出序列,并按照比特置換規(guī)則,計算出輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到組合型交織置換序列。本發(fā)明還提供一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織裝置,包括組合型交織置換序列的計算裝置,以及與所述計算組合型交織置換序列的裝置連接的置換模塊,所述置換模塊用于根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣,并根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列;與所述置換模塊相連接的塊間交織模塊,用于進行塊間交織操作,包括插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位操作,形成完整的突發(fā)數(shù)據(jù)。由以上方案可以看出,本發(fā)明的GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法及裝置、組合型交織置換序列的計算方法及裝置,通過將內(nèi)部交織置換序列與突發(fā)映射序列組合在一起成為一個新的組合型置換序列,并且采用該新的置換序列對輸入序列進行置換,直接生成可用于塊間交織的突發(fā)。在輸入元素個數(shù)不變的情況下,用一次置換操作就可以代替多次置換操作,能夠省略突發(fā)映射操作及尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列等插入操作,降低GSM 系統(tǒng)信道編碼中重復(fù)的比特操作次數(shù),直接減少算法復(fù)雜度,簡化信道編碼處理流程,提高信道編碼的執(zhí)行效率。
圖1為現(xiàn)有協(xié)議中信道編碼的交織處理流程示意圖;圖2為本發(fā)明GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法流程示意圖;圖3為本發(fā)明一種組合型交織置換序列的計算裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法及裝置、計算組合型交織置換序列的方法及裝置,能夠解決現(xiàn)有GSM移動通信系統(tǒng)中的信道編碼效率低的問題。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例作進一步的描述。實施例一一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法,如圖2所示,包括以下步驟步驟SO,計算組合型交織置換序列。所述組合型交織置換序列是根據(jù)信道類型預(yù)先計算得出的,即在具體的實現(xiàn)過程中,第一次進行計算得出所述組合型交織置換序列(為便于區(qū)分,將其記為P; ),以后的計算中則直接根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的置換序列P3進行操作即可。上述的組合型交織置換序列P3的預(yù)先計算過程具體可以包括如下步驟讀取信道類型,根據(jù)所述信道類型確定內(nèi)部交織置換序列、突發(fā)映射序列,對輸入序列進行虛擬矩陣的建立操作后,根據(jù)所述內(nèi)部交織置換序列和突發(fā)映射序列進行運算得到輸出序列;按照比特置換規(guī)則,計算出輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,預(yù)先計算好各個信道類型對應(yīng)的組合型交織置換序列P3。作為一個較好的實施例,上述的預(yù)先計算組合型交織置換序列P3的過程具體可以包括如下步驟步驟S101,讀取信道類型,根據(jù)所述信道類型確定內(nèi)部交織置換序列PI。Pl能夠通過3GPP協(xié)議直接獲得;步驟S102,讀取信道類型,根據(jù)所述信道類型確定突發(fā)映射序列P2。突發(fā)映射序列應(yīng)包含突發(fā)映射運算法則,包含尾比特、訓(xùn)練序列及偷幀標識位的虛擬突發(fā)序列生成運算法則;具體的突發(fā)映射序列P2的計算方式為將經(jīng)過內(nèi)部交織置換序列Pl得到的第一輸出序列outMid進行虛擬矩陣的建立操作后,進行突發(fā)映射運算和尾比特、訓(xùn)練序列及偷幀標識位位置生成運算后得到第二輸出序列out。按照比特置換規(guī)則,根據(jù)第一輸出序列 outMid的元素序號與第二輸出序列out的元素序號的對應(yīng)關(guān)系得到所述突發(fā)映射序列P2。步驟S103,將突發(fā)映射序列P2視為一種比特交織置換序列規(guī)則,將內(nèi)部交織置換序列Pl與突發(fā)映射序列P2合并為一個總的置換序列P3。具體的組合型交織置換序列P3 的計算方式包括為如下將輸入序列input進行虛擬矩陣的建立操作后,進行內(nèi)部交織置換序列Pl運算和突發(fā)映射序列P2運算得到輸出序列output。按照比特置換規(guī)則,計算輸入序列input的元素序號與輸出序列output的元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到組合型交織置換序列P3。步驟Si,根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣。虛擬矩陣的建立是為了將輸入序列元素個數(shù)與輸出序列元素個數(shù)進行適配,上述根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣的過程具體包括根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣,將輸入序列元素逐步輸入到該虛擬矩陣中,因擴充操作多出來的位置填補虛擬比特O。虛擬矩陣中輸入序列input的元素與虛擬比特O的排列順序因人而異,總體有兩種,但是該排列順序與最終計算出來的置換序列一定是一一對應(yīng)的。上述的虛擬矩陣中輸入序列input的元素與虛擬比特O的兩種排列順序,具體包括第一種將input序列元素按輸入順序逐步輸入到虛擬矩陣中,從虛擬矩陣的第η 列開始存放輸入序列元素,一直到第(n+input序列元素個數(shù))列。其中n>0并且(n+input 序列元素個數(shù))<虛擬矩陣總列數(shù);第二種將input序列元素逆向逐步輸入到虛擬矩陣中,從虛擬矩陣的第η列開始存放輸入序列元素,一直到第(n+input序列元素個數(shù))列。其中η > O并且(n+input序列元素個數(shù))<虛擬矩陣總列數(shù)。由于在創(chuàng)建虛擬矩陣時填補了很多的虛擬比特0,為了能夠使得本發(fā)明的實現(xiàn)過程變的更高效,無須對虛擬比特O進行操作,因此需要在計算組合型交織置換序列P3時,當
6計算出輸入序列input的元素序號與輸出序列output的元素序號的對應(yīng)關(guān)系后,將虛擬矩陣中對應(yīng)虛擬比特0的序列元素序號及該序號對應(yīng)的輸出序列output元素序號刪除,然后才得到最終的組合型交織置換序列P3。此外,在計算P3的時候還需要將虛擬矩陣中的輸入序列每一個元素設(shè)定一個序號,該序號可任意設(shè)定,但每一個序號都是唯一存在的;同樣,將經(jīng)過組合型交織置換序列 P3的輸出序列的每一個元素設(shè)定一個序號,該序號可任意設(shè)定,但每一個序號都是唯一存在的;這樣,輸入序列一個元素經(jīng)過置換操作后必然會對應(yīng)輸出序列的一個元素,輸入序列元素序號必然與對應(yīng)輸出序列的元素序號一一對應(yīng)。則根據(jù)輸入序列元素序號取出對應(yīng)比特,然后根據(jù)輸出序列元素序號將取出的比特放到對應(yīng)序號位置上,這一操作規(guī)則即為輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的關(guān)系。步驟S2,根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列。另外,所述根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列的過程具體可以包括如下根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列,并根據(jù)所述組合型交織置換序列中的輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,將輸入序列對應(yīng)序號位置的比特放到輸出序列對應(yīng)序號位置上,得到用于塊間交織的突發(fā)序列。上述的輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系在本步驟中P3的計算時已經(jīng)得出,輸入序列序號與輸出序列序號應(yīng)當與組合型交織置換序列P3的計算時使用的序號一致。步驟S3,在得到用于塊間交織的突發(fā)序列后就可以進行塊間交織操作,包括插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位等操作,形成完整的突發(fā)數(shù)據(jù)。上述的插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位等操作的過程具體可以包括建立用于存放對應(yīng)的尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位的虛擬突發(fā)序列,根據(jù)該虛擬突發(fā)序列完成所述尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位的插入。需要說明的是,所述虛擬突發(fā)序列具有與突發(fā)相同的結(jié)構(gòu),并且僅是尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位是真實數(shù)據(jù),其余填補虛擬比特0。經(jīng)過組合型交織置換序列P3的置換后的輸出序列,必定是這么一種序列前幾列序列用于與上一個數(shù)據(jù)塊形成的序列的后幾列進行塊間交織操作,后幾列用于與下一個數(shù)據(jù)塊形成的序列的前幾列進行塊間交織操作。將需要進行塊間交織的輸出序列的前幾列序列與虛擬突發(fā)序列對應(yīng)相加后,再完成塊間交織操作,就可以形成完整的突發(fā)數(shù)據(jù)。需要注意的是,在步驟SO中計算出組合型交織置換序列P3以后,以下的各步驟流程中的各個輸入序列和輸出序列在虛擬矩陣中的排列順序應(yīng)當與計算組合型交織置換序列P3的排列順序一致。在GSM通信系統(tǒng)中,交織與解交織是一對逆運算,進行交織操作之后必然對應(yīng)一個解交織,而本發(fā)明的組合型解交織過程與組合型交織過程就是一對可逆的操作過程。在采用了本發(fā)明的組合型交織方法后,本發(fā)明的組合型解交織過程,包括塊間解交織、計算組合型交織置換序列、建立虛擬矩陣并根據(jù)計算出來的組合型交織置換序列進行反向置換。也就是說,通過本發(fā)明的組合型交織方式的逆運算即可實現(xiàn)從突發(fā)數(shù)據(jù)映射到解交織后的數(shù)據(jù)。
通過本實施例中的方案可以看出,本發(fā)明的組合型交織置換序列的計算方法以及 GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法,通過將突發(fā)映射及尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列的插入等操作視為一種置換準則,與內(nèi)部交織置換準則一起融合為一個新的置換準則,并且采用該新的置換準則對輸入序列進行置換,通過一次置換運算就可以直接生成用于塊間交織的突發(fā),在輸入元素個數(shù)不變的情況下,用一次置換操作代替多次置換操作,能夠省略突發(fā)映射操作及尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列等插入操作,降低GSM系統(tǒng)信道編碼中重復(fù)的比特操作次數(shù),直接減少算法復(fù)雜度,簡化信道編碼處理流程,提高信道編碼的執(zhí)行效率。而且由于本發(fā)明對算法的改進是基于減少重復(fù)性的操作,因此本發(fā)明的方法是和實現(xiàn)的平臺無關(guān)的。實施例二本實施例以TCH-FS信道類型為例,詳細說明本發(fā)明的GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法的計算步驟。步驟S200 預(yù)先計算對應(yīng)信道類型的組合型交織置換序列P3。首先讀取信道類型,由于信道類型為TCH-FS,通過查詢3GPP協(xié)議可直接獲得TCH-FS信道類型對應(yīng)的內(nèi)部交織置換序列為i(B, j) = c (η, k), for k = 0,1,· · ·,455η = 0,1,…,N,N+1,…B = B0+4n+ (k mod 8)j = 2 ((49k) mod 57)+ ((k mod 8)div 4);并且該信道類型對應(yīng)的突發(fā)類型為NB突發(fā)。建立相應(yīng)的虛擬矩陣in作為輸入,由于建立虛擬矩陣可以存在很多種排列方式, 下面會舉出一個具體的排列方式作為詳細說明的一個實例。建立一個1行1184列虛擬矩陣1,用于輸入數(shù)據(jù)的存放;建立一個114行8列虛擬矩陣2,用于經(jīng)過內(nèi)部交織的數(shù)據(jù)的存放;建立一個148行8列虛擬矩陣3,用于塊間交織突發(fā)數(shù)據(jù)的存放。內(nèi)部交織前的輸入序列為456比特,將該456比特的數(shù)據(jù)逐步輸入到虛擬矩陣1 中,并將計數(shù)器mln由0開始逐步自加1,由此,每一個比特都能對應(yīng)一個具體的序號,該序號由計數(shù)器mln決定。根據(jù)置換規(guī)則,進行內(nèi)部交織操作后的數(shù)據(jù)填補到114行8列的虛擬矩陣2中。此時,該數(shù)據(jù)僅僅占用了虛擬矩陣2的57行8列的空間,其余的都為虛擬比特0。將經(jīng)過內(nèi)部交織的數(shù)據(jù)進行突發(fā)映射,將前4列數(shù)據(jù)位置進行膨脹,第η行的數(shù)據(jù)映射到第2*η-1行上;后4列數(shù)據(jù)位置同樣進行膨脹,第η行的數(shù)據(jù)映射到第2*η行上,其余位置上都為虛擬比特0。這樣,就完成了突發(fā)映射操作。將突發(fā)映射后的數(shù)據(jù)進行擴充,在中間的位置空余出相應(yīng)的位置用于插入尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列。一、將114行8列的數(shù)據(jù)存放到148行8列的虛擬矩陣3中,存放的位置從虛擬矩陣3的第4行開始存放虛擬矩陣2的數(shù)據(jù)。二、將148行8列的虛擬矩陣3中的第61-117行的數(shù)據(jù)分別映射到89-148行,其余位置都為虛擬比特0。這樣,就完成了空余出相應(yīng)位置插入尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列的操作。根據(jù)148行8列的數(shù)據(jù),從上到下,從左到右的順序開始利用計數(shù),利用計數(shù)器mOut自加1,能夠得到每個位置對應(yīng)的序號。虛擬比特O不計算輸入與輸出的對應(yīng)關(guān)系,對于148行8列的數(shù)據(jù)開始遍歷,凡是真實的輸入數(shù)據(jù)所在位置序號mOut必然對應(yīng)唯一一個輸入數(shù)據(jù)位置序號mln,則置換序列P3能夠根據(jù)計算數(shù)器Wn與計算器mOut的關(guān)系計算出來。步驟S201,建立一個1行1184列虛擬矩陣存放內(nèi)部交織前的輸入序列,將輸入序列的擺放位置如步驟200所述的順序擺放;并根據(jù)上面計算出來的組合型交織置換序列 P3,將虛擬矩陣中對應(yīng)的真實輸入序列數(shù)據(jù)擺放到148行8列的虛擬矩陣中。步驟S202 利用步驟201生成的148行8列的虛擬矩陣進行塊間交織操作,具體操作過程如下建立一個148行4列的虛擬突發(fā)序列,用于存放對應(yīng)的尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列。在該虛擬突發(fā)序列對應(yīng)的第61行存放前一個數(shù)據(jù)塊生成突發(fā)序列的后4列的偷幀標識位,對應(yīng)的第88行存放當前數(shù)據(jù)塊生成突發(fā)序列的前4列的偷幀標識位,第62-87行, 每一列對應(yīng)存放一個訓(xùn)練序列的數(shù)據(jù),其余位置存放虛擬比特0.將當前數(shù)據(jù)塊生成的148行8列的虛擬矩陣中前4列數(shù)據(jù)和前一個數(shù)據(jù)塊生成的 148行8列的虛擬矩陣中后4列數(shù)據(jù)和148行4列的虛擬突發(fā)序列對應(yīng)相加,得到4個完整突發(fā)數(shù)據(jù)。上述描述是本發(fā)明的GSM通信系統(tǒng)的組合型交織方法中當信道類型是TCH-FS時計算對應(yīng)突發(fā)的具體實施過程,以下描述當信道類型為與SACCH信道類型內(nèi)部交織規(guī)則和突發(fā)映射規(guī)則一致的信道類型、FACCH-H信道類型時,根據(jù)TCH-FS信道類型的計算法則得出的輸出序列計算這些信道類型對應(yīng)突發(fā)的方法。這些信道類型的實施步驟與上述的步驟S201-202中對TCH-FS的操作一樣,經(jīng)過這些操作能夠得到一個148行8列的輸出序列。區(qū)別在于,在步驟S202前,針對與SACCH 信道類型內(nèi)部交織規(guī)則和突發(fā)映射規(guī)則一致的信道類型,將148行8列的虛擬矩陣的前4 列數(shù)據(jù)與后4列數(shù)據(jù)以及包含訓(xùn)練序列及偷幀位的148x4的虛擬突發(fā)序列對應(yīng)相加,生成 148x4的突發(fā)序列后,進行塊間交織操作;針對與FACCH-H信道類型內(nèi)部交織規(guī)則和突發(fā)映射規(guī)則一致的信道類型,先將同一個數(shù)據(jù)塊生成的3、4列虛擬矩陣序列和7、8列虛擬矩陣序列分別對應(yīng)相加后覆蓋3、4列虛擬矩陣序列,形成148行6列的虛擬矩陣序列后進行塊間交織操作。實施例三本實施例提供一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織裝置以及一種組合型交織置換序列的計算裝置,與實施一中描述的一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法以及一種組合型交織置換序列的計算方法相對應(yīng)。如圖3所示,一種組合型交織置換序列的計算裝置,包括內(nèi)部交織置換序列計算模塊,用于根據(jù)讀取的信道類型確定內(nèi)部交織置換序列;突發(fā)映射序列計算模塊,用于根據(jù)讀取的信道類型確定突發(fā)映射序列;虛擬矩陣建立模塊,用于對輸入序列進行虛擬矩陣的建立操作;組合型交織置換序列計算模塊,用于在建立的虛擬矩陣中根據(jù)所述內(nèi)部交織置換序列和突發(fā)映射序列進行運算得到輸出序列,并按照比特置換規(guī)則,計算出輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到組合型交織置換序列。
優(yōu)選的,所述突發(fā)映射序列計算模塊可以包括序列計算子模塊,用于對經(jīng)過所述內(nèi)部交織置換序列運算得到的第一輸出序列進行虛擬矩陣的建立操作后,進行突發(fā)映射運算和尾比特、訓(xùn)練序列及偷幀標識位位置生成運算后得到第二輸出序列,并根據(jù)比特置換規(guī)則,計算出所述第一輸出序列元素序號與第二輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到所述突發(fā)映射序列。另外,本發(fā)明的一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織裝置如圖4所示,包括如上所述的組合型交織置換序列的計算裝置;與所述組合型交織置換序列的計算裝置相連接的置換模塊,用于根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣,并根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列;與所述置換模塊相連接的塊間交織模塊,用于進行塊間交織操作,包括插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位操作,形成完整的突發(fā)數(shù)據(jù)。另外,所述塊間交織模塊包括虛擬突發(fā)序列創(chuàng)建模塊,建立用于存放對應(yīng)的尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位的虛擬突發(fā)序列,并根據(jù)該虛擬突發(fā)序列完成所述尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位的插入;所述虛擬突發(fā)序列具有與突發(fā)相同的結(jié)構(gòu),并且僅是尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位是真實數(shù)據(jù),其余填補虛擬比特0。優(yōu)選的,所述置換模塊中可以包括虛擬矩陣創(chuàng)建模塊,用于根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣,虛擬矩陣的建立是為了將輸入序列元素個數(shù)與輸出序列元素個數(shù)進行適配,將輸入序列元素逐步輸入到所述虛擬矩陣中,因擴充操作多出來的位置填補虛擬比特0。本發(fā)明的組合型交織置換序列的計算裝置以及GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織裝置的其他技術(shù)特征分別與本發(fā)明的組合型交織置換序列的計算方法以及GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法相同,在此不予贅述。通過本實施例中的方案可以看出,本發(fā)明的組合型交織置換序列的計算裝置以及 GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織裝置,通過將突發(fā)映射及尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列的插入等操作視為一種置換準則,與內(nèi)部交織置換準則一起融合為一個新的置換準則,并且采用該新的置換準則對輸入序列進行置換,通過一次置換運算就可以直接生成用于塊間交織的突發(fā),在輸入元素個數(shù)不變的情況下,用一次置換操作代替多次置換操作,能夠省略突發(fā)映射操作及尾比特、偷幀標識位、訓(xùn)練序列等插入操作,降低GSM系統(tǒng)信道編碼中重復(fù)的比特操作次數(shù),直接減少算法復(fù)雜度,簡化信道編碼處理流程,提高信道編碼的執(zhí)行效率。以上所述的本發(fā)明實施方式,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種組合型交織置換序列的計算方法,其特征在于,包括以下步驟讀取信道類型,根據(jù)所述信道類型確定內(nèi)部交織置換序列、突發(fā)映射序列,對輸入序列進行虛擬矩陣的建立操作后,根據(jù)所述內(nèi)部交織置換序列和突發(fā)映射序列進行運算得到輸出序列;按照比特置換規(guī)則,計算出輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到組合型交織置換序列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合型交織置換序列的計算方法,其特征在于,確定所述突發(fā)映射序列的過程具體包括將經(jīng)過所述內(nèi)部交織置換序列運算得到的第一輸出序列進行虛擬矩陣的建立操作后,進行突發(fā)映射運算和尾比特、訓(xùn)練序列及偷幀標識位位置生成運算后得到第二輸出序列,并根據(jù)比特置換規(guī)則,計算出所述第一輸出序列元素序號與第二輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到所述突發(fā)映射序列。
3.—種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法,其特征在于,包括以下步驟根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法計算組合型交織置換序列;根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣;根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列;進行塊間交織操作,包括插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位操作,形成完整的突發(fā)數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法,其特征在于所述插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位操作的過程具體包括建立用于存放對應(yīng)的尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位的虛擬突發(fā)序列,根據(jù)該虛擬突發(fā)序列完成所述尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位的插入;和/或所述虛擬突發(fā)序列具有與突發(fā)相同的結(jié)構(gòu),并且僅是尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位是真實數(shù)據(jù),其余填補虛擬比特0。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法,其特征在于,所述根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣的過程具體包括根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣,將輸入序列元素逐步輸入到該虛擬矩陣中,因擴充操作多出來的位置填補虛擬比特0 ;以及在計算出輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系后,將虛擬矩陣中對應(yīng)虛擬比特0的序列元素序號及該序號對應(yīng)的輸出序列元素序號刪除。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法,其特征在于,所述根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列的過程具體包括根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列,并根據(jù)所述組合型交織置換序列中的輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,將輸入序列對應(yīng)序號位置的比特放到輸出序列對應(yīng)序號位置上,得到用于塊間交織的突發(fā)序列。
7.一種組合型交織置換序列的計算裝置,其特征在于,包括內(nèi)部交織置換序列計算模塊,用于根據(jù)讀取的信道類型確定內(nèi)部交織置換序列;突發(fā)映射序列計算模塊,用于根據(jù)讀取的信道類型確定突發(fā)映射序列;虛擬矩陣建立模塊,用于對輸入序列進行虛擬矩陣的建立操作;組合型交織置換序列計算模塊,用于在建立的虛擬矩陣中根據(jù)所述內(nèi)部交織置換序列和突發(fā)映射序列進行運算得到輸出序列,并按照比特置換規(guī)則,計算出輸入序列元素序號與輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到組合型交織置換序列。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種組合型交織置換序列的計算裝置,其特征在于,所述突發(fā)映射序列計算模塊包括序列計算子模塊,用于對經(jīng)過所述內(nèi)部交織置換序列運算得到的第一輸出序列進行虛擬矩陣的建立操作后,進行突發(fā)映射運算和尾比特、訓(xùn)練序列及偷幀標識位位置生成運算后得到第二輸出序列,并根據(jù)比特置換規(guī)則,計算出所述第一輸出序列元素序號與第二輸出序列元素序號的對應(yīng)關(guān)系,得到所述突發(fā)映射序列。
9.一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求7或8所述的組合型交織置換序列的計算裝置,以及與所述組合型交織置換序列的計算裝置連接的置換模塊,所述置換模塊用于根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣,并根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列;與所述置換模塊相連接的塊間交織模塊,用于進行塊間交織操作,包括插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位操作,形成完整的突發(fā)數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織裝置,其特征在于,所述塊間交織模塊包括虛擬突發(fā)序列創(chuàng)建模塊,建立用于存放對應(yīng)的尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位的虛擬突發(fā)序列,并根據(jù)該虛擬突發(fā)序列完成所述尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位的插入;所述虛擬突發(fā)序列具有與突發(fā)相同的結(jié)構(gòu),并且僅是尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位是真實數(shù)據(jù),其余填補虛擬比特0。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種GSM通信系統(tǒng)中的組合型交織方法及裝置、組合型交織置換序列的計算方法及裝置,其中組合型交織方法包括以下步驟計算組合型交織置換序列;根據(jù)輸入序列建立虛擬矩陣;根據(jù)信道類型選擇對應(yīng)的組合型交織置換序列對建立的虛擬矩陣進行置換,得到用于塊間交織的突發(fā)序列;進行塊間交織操作,包括插入尾比特、訓(xùn)練序列和偷幀標識位操作,形成完整的突發(fā)數(shù)據(jù)。本發(fā)明的方法及裝置降低了GSM系統(tǒng)信道編碼中重復(fù)的比特操作次數(shù),直接減少了算法復(fù)雜度,提高了信道編碼的效率。
文檔編號H04L1/00GK102412929SQ20111030142
公開日2012年4月11日 申請日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者謝灝 申請人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司