專利名稱：多鑿孔fec技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信系統(tǒng)，諸如無線局域網(wǎng)。更具體地，本發(fā)明涉及在電信系統(tǒng)內(nèi)被發(fā)送的信息比特的保護(hù)。
背景根據(jù)對于低成本、短距離、高容量無線鏈路的不斷的需要，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ETSI)確定了對于寬帶無線接入網(wǎng)(BRAN)的標(biāo)準(zhǔn)化課題。在ETSI BRAN下開發(fā)的寬帶無線接入網(wǎng)是HIPERLAN2型(HIPERLAN/2)。HIPERLAN/2是短距離、高數(shù)據(jù)率系統(tǒng)，它提供高速接入(即，高達(dá)54Mbit/s)到各種網(wǎng)絡(luò)，包括通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)核心網(wǎng)，異步轉(zhuǎn)移模式(ATM)網(wǎng)和基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的網(wǎng)絡(luò)。
HIPERLAN/2的重要的特性將是集中式媒體接入控制(MAC)協(xié)議，它旨在提供可用頻譜的有效使用。按照MAC協(xié)議。接入點(diǎn)(AP)，也被稱為基站，通過分配下行鏈路和上行鏈路時(shí)隙給與之通信的各個(gè)移動終端(MT)而控制信道接入，其中MT在下行鏈路時(shí)隙期間從接入點(diǎn)接收數(shù)據(jù)，并在上行鏈路時(shí)隙期間發(fā)送數(shù)據(jù)到接入點(diǎn)。
HIPERLAN/2的特征在于，數(shù)據(jù)是通過協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)被輸送的。有不同類型的PDU。例如，為了輸送控制信息，有控制PDU，以及為了輸送實(shí)際數(shù)據(jù)，有數(shù)據(jù)PDU，其中某個(gè)類型的每個(gè)PDU具有固定的尺寸。
HIPERLAN/2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定三個(gè)系統(tǒng)層，即，物理層，包括邏輯鏈路控制(LLC)和MAC的數(shù)據(jù)鏈路控制(DLC)層，以及會聚層(CL)。CL是在更高層與DLC層之間的接口。例如，可以有用于TCP/IP的CL，它把IP分組分段為數(shù)據(jù)PDU。DLC層在PDU被傳送到物理層之前，加上報(bào)頭信息。雖然以下的討論集中在數(shù)據(jù)PDU，但將會看到，同樣可應(yīng)用于控制PDU。
HIPERLAN/2的物理層是基于正交頻分復(fù)用(OFDM)和卷積編碼的。因此在物理層上數(shù)據(jù)單元的粒度是OFDM符號。取決于子載波調(diào)制方案，例如，BPSK，QPSK，8PSK，16QAM，或64QAM，對于載送一個(gè)PDU所需要的OFDM符號的數(shù)目是不同的。
HIPERLAN/2的另一個(gè)特性是將提供幾種物理層模式。例如，系統(tǒng)可以根據(jù)上述的調(diào)制方案和對于編碼率為1/2，9/16和3/4的卷積碼，提供物理層模式。對于DLC設(shè)計(jì)的一個(gè)重要要求是物理層模式將被設(shè)計(jì)為使得每個(gè)PDU適合于整數(shù)個(gè)OFDM符號。否則，容量由于使用比特填充而被浪費(fèi)。
作為例子，其中使用48個(gè)子載波用于數(shù)據(jù)和每個(gè)PDU包括54字節(jié)的情況下，使用編碼率1/2的BPSK調(diào)制方案。在本例中，由每個(gè)符號載送48個(gè)比特。使用對于432輸入比特的、1/2的編碼率(即，54字節(jié)*8比特/字節(jié)＝432比特)，導(dǎo)致864個(gè)編碼器輸出比特，不帶有結(jié)尾比特。這864個(gè)編碼器輸出比特剛好被18個(gè)OFDM符號載送(即，864比特/(48比特/符號)＝18符號)。因?yàn)橛姓麛?shù)個(gè)OFDM符號，所以不需要填充比特。這對于HIPERLAN/2中所有其它的模式是正確的，只要結(jié)尾比特被丟棄。
應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)，所討論的用于HIPERLAN/2的編碼率1/2，9/16，和3/4只在結(jié)尾比特被丟棄時(shí)才是精確的。這個(gè)問題將在下面進(jìn)一步討論。
當(dāng)前正在被標(biāo)準(zhǔn)化的另一個(gè)WLAN系統(tǒng)是IEEE802.11系統(tǒng)。IEEE802.11系統(tǒng)正在用5GHz模式被設(shè)計(jì)，它將具有與HIPERLAN/2相類似的物理層參量。然而，IEEE802.11系統(tǒng)專門被設(shè)計(jì)用于通過無線發(fā)送IP分組，其中協(xié)議原理類似于以太網(wǎng)；所以，MAC協(xié)議將是非常不同于HIPERLAN/2的。在IEEE802.11系統(tǒng)中，例如，發(fā)送具有可變長度的IP分組或它們的分段。當(dāng)前正在被考慮的、用于IEEE802.11系統(tǒng)的編碼率是1/2，2/3和3/4。


圖1上顯示了HIPERLAN/2的靈活的MAC幀100的例子。如圖所示，MAC幀100包括廣播控制信道(BCCH)，它包含在一個(gè)AP覆蓋的整個(gè)區(qū)域(例如，小區(qū))上發(fā)送的信息。邏輯信道對不同的MT的分配，在幀控制信道(FCCH)(有時(shí)被稱為資源準(zhǔn)許信道)上被發(fā)送。因此，當(dāng)預(yù)期接收下行鏈路突發(fā)和/或發(fā)送上行鏈路突發(fā)時(shí)，每個(gè)MT獲知在MAC幀100中的、精確的、專門的時(shí)間間隔。隨機(jī)接入信道(RACH)位于MAC幀100的末尾。MT可以通過在它的分配的上行鏈路突發(fā)信道或通過隨機(jī)接入信道發(fā)送請求，而請求容量。
圖1所示的、描述的MAC幀100應(yīng)當(dāng)被理解為域的一個(gè)可能的安排。事實(shí)上，域可以以不同的次序出現(xiàn)。而且，在MAC幀100中的某些域可能根本不出現(xiàn)，雖然其它的可被加上。無論如何，下面描述的本發(fā)明仍舊是可應(yīng)用的。
在每個(gè)MAC幀的域中，數(shù)據(jù)從AP發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)MT，或反之亦然。指定給一個(gè)MT或由一個(gè)MT發(fā)送的數(shù)據(jù)塊稱作一個(gè)“突發(fā)”。當(dāng)涉及到ATM小區(qū)的發(fā)送時(shí)，在DCL層，幾個(gè)PDU的級聯(lián)也可被稱為PDU序列，或“信元”序列。在物理層上，前同步信號可被加在每個(gè)突發(fā)的初始點(diǎn)處，用于同步和信道估計(jì)。如果信道接入方案是動態(tài)TDMA，則突發(fā)的長度是可變的。
卷積碼(CC)可被使用來編碼數(shù)據(jù)塊。當(dāng)使用CC時(shí)，結(jié)尾比特(例如，零比特)被添加到信息比特流上。結(jié)尾比特確保編碼處理過程終結(jié)在預(yù)先規(guī)定的狀態(tài)，例如零狀態(tài)，從而提供對數(shù)據(jù)塊中最后的一些比特的保護(hù)。對于具有約束長度7的CC，需要6個(gè)結(jié)尾比特用于終結(jié)。這導(dǎo)致額外的冗余度。然而，CC的編碼率常常是不考慮結(jié)尾比特而給出的。例如，對于HIPERLAN/2的編碼率1/2，9/16和3/4，不包括結(jié)尾比特。所以，由于使用添加的結(jié)尾比特造成的冗余度增加，實(shí)際的編碼率稍微低一些。
在具有固定時(shí)隙的TDMA系統(tǒng)中，例如GSM，時(shí)隙具有固定的持續(xù)時(shí)間，雖然信息比特?cái)?shù)目可以改變，但調(diào)制比特?cái)?shù)目保持固定。這常常是通過各種鑿孔方案(每個(gè)物理層模式一個(gè)方案)提供的。結(jié)尾比特被包括在特定的、鑿孔方案的設(shè)計(jì)中。
IEEE802.11是不帶有規(guī)則幀結(jié)構(gòu)的特定網(wǎng)絡(luò)。IP分組或它們的分段被發(fā)送，它們具有可被長度，或更精確地，其長度典型地由在IEEE802.11上面的IP層確定。編碼是基于選擇的、具有對于整個(gè)分組的編碼率的編碼方案執(zhí)行的。在分組的結(jié)尾處，結(jié)尾比特像數(shù)據(jù)那樣被添加和編碼。包括結(jié)尾比特在內(nèi)的編碼的數(shù)據(jù)被映射為OFDM符號。最后的OFDM符號不一定全部被填充，所以采用比特填充。
HIPERLAN/2和類似的系統(tǒng)的特征在于以下的特性PDU包括在信道編碼以前的固定數(shù)目的信息比特，對結(jié)尾比特忽略不計(jì)。此外，有多個(gè)物理層模式，諸如到整數(shù)個(gè)OFDM符號的PDU映射，或某些其它物理層單元。最后，鑿孔方案的數(shù)目合理地限制于相應(yīng)于編碼率1/2，9/16和3/4的、三個(gè)簡單的鑿孔方案，以及編碼是基于PDU方式或基于突發(fā)方式進(jìn)行的。
在給定上述的特性以后，在突發(fā)方式的編碼的情形下，把附加的結(jié)尾比特包容到編碼的樣本流中，而不浪費(fèi)附加OFDM符號，或?qū)τ谒锌赡艿奈锢韺幽Ｊ脚c突發(fā)長度的所有可能的組合，不使用不方便的(用于實(shí)施)大數(shù)目的復(fù)雜鑿孔方案是成問題的。問題可以通過圖2上對于PDU方式編碼的情形的例子來說明。如圖所示，每個(gè)PDU可被分別映射到，對于具有編碼率3/4的物理層模式I的4個(gè)OFDM符號，和對于具有編碼率1/2的物理層模式II的6個(gè)OFDM符號，其中物理層模式I和物理層模式II只是例子，以及不必相應(yīng)于HIPERLAN/2模式。因?yàn)閷τ谒锌捎玫奈锢韺幽Ｊ降木幋a率被限制于相對“簡單”的編碼率，諸如1/2，9/16，3/4，唯一的可能性是通過使用所顯示的附加的OFDM符號發(fā)送結(jié)尾比特。在相對較小的PDU尺寸的情形下，如在HIPERLAN/2中，將導(dǎo)致用于規(guī)定編碼器狀態(tài)的大量的冗余度。替換地，在GSM中，對于每個(gè)模式使用一個(gè)特定的鑿孔方案。這個(gè)方法對于實(shí)施來說是沒有吸引力的，特別是因?yàn)镻DU包括相當(dāng)大數(shù)目的比特。
這個(gè)問題對于突發(fā)方式的編碼實(shí)際上是相同的。這可通過圖3的例子進(jìn)一步被說明，其中假定是3/4編碼率。在圖3所示的例子中，一個(gè)突發(fā)在長度上是2或3個(gè)PDU。因此，一個(gè)突發(fā)中所包含的PDU被映射為整數(shù)個(gè)OFDM符號，附加的結(jié)尾比特將需要附加的OFDM符號用于發(fā)送。關(guān)于許多特定的鑿孔方案的使用，所需要的鑿孔方案的數(shù)目等于物理層模式的數(shù)目乘上每個(gè)突發(fā)的可能的PDU數(shù)目，這可以是約512方案(即，8模式*64PDU/突發(fā))或更高。
為了克服利用附加的OFDM符號來輸送結(jié)尾比特的問題，需要具有以下特性的解決方案。結(jié)尾比特在通常的、包含固定長度PDU的突發(fā)結(jié)構(gòu)內(nèi)被發(fā)送，而不使用附加的OFDM符號或其它物理層單元。避免了使用在整個(gè)PDU或突發(fā)上的許多不規(guī)則的或復(fù)雜的鑿孔圖案。對于不同的物理層模式以及對于PDU方式或突發(fā)方式的編碼的鑿孔方案的數(shù)目，比起沒有附加結(jié)尾比特的情形，只有稍微的增加。
發(fā)明概要本發(fā)明涉及在無線電信系統(tǒng)中使用的前向糾錯技術(shù)，其中第一卷積編碼方案被應(yīng)用到數(shù)據(jù)塊的第一部分中的比特且第二卷積編碼方案被應(yīng)用到數(shù)據(jù)塊的第二部分中的比特，以及其中數(shù)據(jù)塊的第二部分可包括數(shù)據(jù)塊的一部分，或整個(gè)數(shù)據(jù)塊，包括第一部分在內(nèi)。第一和第二編碼方案可以通過使用分別具有第一和第二鑿孔方案的同一個(gè)卷積編碼方案被實(shí)施。第一編碼方案采用第一編碼率，第二編碼方案采用比第一編碼率高的第二編碼率。更高的效率使得有可能把一個(gè)或多個(gè)結(jié)尾比特引入到數(shù)據(jù)塊的第二部分。這樣做以后，可以避免產(chǎn)生附加的符號，諸如正交頻分復(fù)用符號。
按照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例，通過用于保護(hù)信息比特塊的方法，得到與本發(fā)明有關(guān)的各種優(yōu)點(diǎn)。方法包括把多個(gè)結(jié)尾比特添加到信息比特塊和以給定的的編碼率編碼信息比特決連同添加的結(jié)尾比特。第一鑿孔方案然后被應(yīng)用到編碼的信息比特塊的第一部分，以及第二鑿孔方案被應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的剩余部分。
按照本發(fā)明的第二示范實(shí)施例，通過用于保護(hù)信息比特塊的方法，得到與本發(fā)明有關(guān)的各種優(yōu)點(diǎn)。方法包括把多個(gè)結(jié)尾比特添加到信息比特塊，此后，編碼信息比特塊，包括添加的結(jié)尾比特。第一鑿孔方案然后被應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分，包括添加的結(jié)尾比特，以及第二鑿孔方案被應(yīng)用到整個(gè)的信息比特塊，包括第一鑿孔方案被應(yīng)用到的信息比特塊的那個(gè)部分。
按照本發(fā)明的第三示范實(shí)施例，通過用于保護(hù)信息比特塊的方法，得到與本發(fā)明有關(guān)的各種優(yōu)點(diǎn)。方法包括把多個(gè)結(jié)尾比特添加到信息比特塊，和編碼信息比特塊，包括添加的結(jié)尾比特?cái)?shù)目。此后，“標(biāo)稱的”鑿孔方案被應(yīng)用到整個(gè)的、編碼的信息比特塊，它包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特，以及“附加的”鑿孔方案被應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分。
附圖簡述下面將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖1顯示在動態(tài)時(shí)分多址/時(shí)分復(fù)用(TDMA/TDD)系統(tǒng)中示例的一個(gè)示范媒體接入控制協(xié)議幀；圖2顯示按照傳統(tǒng)技術(shù)的PDU方式的編碼；圖3顯示按照傳統(tǒng)技術(shù)的突發(fā)方式的編碼；圖4顯示按照本發(fā)明的示范實(shí)施例的PDU方式的編碼；圖5顯示按照本發(fā)明的示范實(shí)施例的突發(fā)方式的編碼；
圖6顯示按照本發(fā)明的示范實(shí)施例的PDU方式的編碼，其中“附加鑿孔”方案被應(yīng)用到編碼的比特塊的開始處；圖7顯示按照本發(fā)明的示例性實(shí)施例的突發(fā)方式的編碼，其中“附加鑿孔”方案被應(yīng)用到編碼的比特塊的開始處；圖8顯示按照本發(fā)明的示范實(shí)施例的、兩階段鑿孔方案，其中第一鑿孔方案被應(yīng)用到塊的開始處以及第二鑿孔方案被應(yīng)用到整個(gè)塊；以及圖9顯示按照本發(fā)明的示范實(shí)施例的、兩階段鑿孔方案，其中第一鑿孔方案被應(yīng)用到塊的末尾處以及第二鑿孔方案被應(yīng)用到整個(gè)塊。
發(fā)明詳細(xì)描述這里在下面描述的本發(fā)明的方法打算用于像HIPERLAN/2那樣的系統(tǒng)，它采用靈活的MAC幀結(jié)構(gòu)和固定長度的PDU。然而，本發(fā)明并不打算被限制于HIPERLAN/2。本發(fā)明可被應(yīng)用的其它系統(tǒng)，例如是無線ATM系統(tǒng)，以及通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)。
按照本發(fā)明的示范實(shí)施例，信息比特塊，諸如PDU或多個(gè)PDU，這里稱為突發(fā)，通過使用幾個(gè)“標(biāo)稱的”編碼率，例如1/2，9/16，或3/4被整個(gè)地或部分地編碼。被附加到信息比特塊的結(jié)尾比特，與信息比特一起被編碼。結(jié)尾比特保證格構(gòu)終結(jié)，以及信息塊中的最后比特用與所有其它比特相同的質(zhì)量被保護(hù)。然而，為了避免附加OFDM符號的必要性，以及為了在以前的符號中容納編碼的結(jié)尾比特，通過使用與編碼信息比特塊的其余部分相比較不同的鑿孔方案來鑿孔一個(gè)或多個(gè)以前的符號。更具體地，與被不同地鑿孔的編碼塊的部分有關(guān)的編碼率由于附加鑿孔而被增加。因此，編碼的比特的總數(shù)被減小，以使得編碼的比特的數(shù)目適合于比起否則所需要的更小的、整數(shù)個(gè)OFDM符號。
應(yīng)當(dāng)指出，通過使用與編碼塊的其余部分不同的鑿孔方案來鑿孔的編碼塊的那部分，可以位于塊的開始處、末尾處甚至在中間。替換地，這部分的編碼塊可被分成多個(gè)、位于編碼塊中任意地方的、不相鄰的部分。關(guān)于實(shí)施方案復(fù)雜性，優(yōu)選的位置是在塊的開始處，雖然在塊內(nèi)這部分的編碼比特?cái)?shù)目優(yōu)選地對于所有的模式都是相等的。在本優(yōu)選實(shí)施例中，有可能這個(gè)附加鑿孔方案對于所有的模式使用一個(gè)單個(gè)圖案。
也很重要的是指出，與已被不同地鑿孔的那部分編碼塊有關(guān)的OFDM符號的數(shù)目是很小的。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是受影響的OFDM符號的數(shù)目至多是在所有現(xiàn)有的物理層模式中以及在所有的PDU類型中間的每個(gè)PDU的OFDM符號的最小數(shù)目。在本特定的事例中，只需要一個(gè)附加的鑿孔方案，應(yīng)用到所有物理模式和PDU類型。還應(yīng)當(dāng)指出，標(biāo)題為I(和II)的物理層模式僅僅是簡化的例子，它們并不相應(yīng)于任何HIPERLAN/2模式。
在圖4上，作為例子顯示了與PDU方式編碼的情形有關(guān)的第一示范實(shí)施例(即，其中每個(gè)信息比特塊相應(yīng)于單個(gè)PDU)。如圖所示，如果對于所有的OFDM符號1-5使用3/4的編碼率，則編碼的結(jié)尾比特通常由每個(gè)PDU的末尾處的附加的OFDM符號5輸送，然而，按照這個(gè)第一示范實(shí)施例，編碼的結(jié)尾比特被從否則是OFDM符號5中去除，以及被包容在以前的兩個(gè)符號3-4中。這是通過對于與兩個(gè)以前的OFDM符號3-4有關(guān)的編碼比特采用不同的鑿孔圖案而達(dá)到的，由此，導(dǎo)致對于這些符號更高的編碼率。所以，不再需要OFDM符號5。
在圖5上，作為例子顯示了與突發(fā)方式的編碼的情形有關(guān)的第二示范實(shí)施例(即，其中每個(gè)信息比特塊相應(yīng)于多個(gè)PDU)。這里，只有與突發(fā)中最后兩個(gè)OFDM符號3-4有關(guān)的編碼比特被不同地鑿孔，以便包容編碼的結(jié)尾比特。相反，在每個(gè)PDU中的最后兩個(gè)OFDM符號3-4在第一示范實(shí)施例的PDU方式編碼方案中被不同地鑿孔。
在以上描述的本發(fā)明的兩個(gè)示范實(shí)施例中，“附加的”鑿孔被應(yīng)用到位于每個(gè)PDU的末尾或位于每個(gè)突發(fā)的末尾的OFDM符號。按照替換的實(shí)施例，“附加的”鑿孔可被應(yīng)用到位于每個(gè)PDU或每個(gè)突發(fā)的開始處的、一個(gè)或多個(gè)OFDM符號。這些替換的實(shí)施例分別被顯示于圖6和7，用于PDU方式的編碼/終結(jié)和突發(fā)方式的編碼/終結(jié)。圖6和7上還顯示，“標(biāo)稱的”和“簡單的”鑿孔方案被應(yīng)用到塊中的其余OFDM符號，其中“附加的”鑿孔方案可以采用與有關(guān)“標(biāo)稱的”和“簡單的”鑿孔方案的鑿孔方案不同的鑿孔圖案。
按照再一個(gè)替換實(shí)施例，編碼比特塊可被分成兩個(gè)以上的部分，其中“標(biāo)稱的”和/或“附加的”鑿孔方案被應(yīng)用到與兩個(gè)或多個(gè)不相鄰的部分有關(guān)的OFDM符號。還應(yīng)當(dāng)理解，與“附加的”鑿孔方案和“標(biāo)稱的”鑿孔方案有關(guān)的鑿孔方案可以是互相不同的。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)用兩階段鑿孔方案，其中第一鑿孔方案，即“附加的”鑿孔方案，被應(yīng)用到編碼的信息比特塊的第一部分，而第二鑿孔方案，即“標(biāo)稱的”鑿孔方案，被隨后應(yīng)用到整個(gè)的信息比特塊，包括編碼塊的第一部分在內(nèi)。應(yīng)當(dāng)理解，本優(yōu)選實(shí)施例可以以相反的次序被實(shí)施，其中第一鑿孔方案在第一階段期間被應(yīng)用到整個(gè)的信息比特塊，以及第二鑿孔方案在第二階段期間被應(yīng)用到整個(gè)塊的一部分。
圖8顯示了說明上述的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的方框圖，其中一開始按照步驟801，數(shù)據(jù)比特塊從DLC層被傳送。這個(gè)比特塊可以是在單個(gè)突發(fā)中要被發(fā)送的多個(gè)PDU，或它可以是與其它PDU分開地編碼的、一個(gè)PDU。對于這個(gè)數(shù)據(jù)比特塊，附加六個(gè)結(jié)尾比特(例如，全零)，如步驟805表示的，因?yàn)樵谶@個(gè)具體的例子中，假定具有約束長度7的卷積編碼器。按照步驟810，整個(gè)信息比特塊，包括結(jié)尾比特，通過使用具有編碼率1/2的卷積編碼器被編碼。應(yīng)當(dāng)指出，突發(fā)方式的編碼比起PDU方式編碼來說，具有引入更小的冗余度的優(yōu)點(diǎn)，這在PDU趨向于相對較短時(shí)，可能是特別重要的。因此，在以下的討論中，假定突發(fā)方式的編碼。
如果緊接在編碼器后應(yīng)用對于編碼率1/2，9/16和3/4的特定的鑿孔方案，則編碼比特的總數(shù)將不適合于在整數(shù)個(gè)OFDM符號內(nèi)。由于插入的6個(gè)結(jié)尾比特，在每個(gè)突發(fā)的末尾總是有12個(gè)編碼的比特，這需要附加的OFDM符號，正如以前說明的。當(dāng)然，這是本發(fā)明克服的問題。因此，第一鑿孔方案P1(即，“附加的”鑿孔方案)被應(yīng)用到每個(gè)突發(fā)的一部分，包括一定數(shù)目的編碼的比特，其中該部分位于每個(gè)突發(fā)的開始處，正如步驟815顯示的。只是為了說明的目的，這部分編碼的比特位于開始處而不是在突發(fā)的末尾。顯然，受到第一鑿孔方案P1影響的這部分的編碼比特的位置可以在突發(fā)的末尾，如圖9所示，或可以在突發(fā)的中間部分，或散布在突發(fā)中的不相鄰的部分。
第一(即，“附加的”)鑿孔被應(yīng)用到的編碼比特的數(shù)目應(yīng)當(dāng)相當(dāng)?shù)氐?，以便只有適度增加的復(fù)雜性，以及能夠?qū)τ谒械哪Ｊ绞褂猛粋€(gè)“附加的”鑿孔圖案，即使一個(gè)PDU可以包括對于不同的模式和或不同PDU類型的不同數(shù)目的編碼比特。
作為實(shí)施例子，受到“附加的”鑿孔影響的編碼比特塊的長度可以等于96個(gè)編碼比特(即，6字節(jié)/PDU*8比特/字節(jié)*2編碼比特/輸入比特)，因?yàn)檫@可以等于在所有的PDU類型中間最小的數(shù)目的編碼比特。對于P1的各個(gè)鑿孔圖案可以是(11111110)重復(fù)12次，其中突發(fā)的開始12個(gè)塊的每個(gè)塊，包含8個(gè)編碼比特，每第八比特被丟棄，因此不被發(fā)送。
本發(fā)明方法包括兩種一般類型的實(shí)施例兩部分和兩階段鑿孔。兩部分鑿孔把編碼比特塊分成兩個(gè)部分。一部分可以是整個(gè)塊的開始段、中間或末尾段，經(jīng)受到“附加的”鑿孔方案。另一個(gè)其余的部分通過“標(biāo)稱的”方案鑿孔。在作為優(yōu)選實(shí)施例的兩階段鑿孔的情形下，鑿孔被分成兩個(gè)階段。在第一階段，“附加的”鑿孔只被應(yīng)用到編碼比特塊的一部分，它可以是在塊的開始處，或末尾處，或任何其它地方。也將容易地理解，有可能把由“附加的”鑿孔方案應(yīng)用到的那個(gè)塊分割成位于全部塊中任意位置的多個(gè)部分。在第二階段，“標(biāo)稱的”鑿孔被使用于整個(gè)塊。然而，處理的次序可以被顛倒，其中第一階段是用于整個(gè)塊的“標(biāo)稱的”鑿孔，以及第二階段是用于塊的一小部分或多個(gè)小部分的“附加的”鑿孔。
應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)，受到“附加的”鑿孔圖案影響的部分，比起整個(gè)PDU，或整個(gè)突發(fā)來說，是相當(dāng)短的。而且，如果由“附加的”鑿孔方案應(yīng)用到的符號的數(shù)目小于或至少等于每個(gè)PDU的最小數(shù)目的符號，則相同的兩部分鑿孔方法可被使用于所有的物理層模式，也可使用于所有的PDU類型；所以，鑿孔圖案的數(shù)目不超過所提供的“標(biāo)稱”編碼率的數(shù)目，例如，1/2，9/16，3/4，加上對于“附加地”鑿孔的編碼比特部分所需要的一個(gè)(或幾個(gè))附加鑿孔圖案。
關(guān)于根據(jù)編碼比特?cái)?shù)目規(guī)定受“附加”鑿孔影響的部分的長度的實(shí)施方案復(fù)雜性，看來是更有吸引力的。這樣，所提到的部分的長度(依據(jù)編碼的比特)分別獨(dú)立于特定的物理層和或PDU類型。所以，只需要使用一個(gè)“附加”鑿孔圖案。
本發(fā)明比起傳統(tǒng)的方案是更有吸引力的，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的方案由于結(jié)尾比特分布在整個(gè)信息塊上(例如，PDU或突發(fā))而涉及到復(fù)雜的鑿孔方案。傳統(tǒng)的方案也涉及到對于最后的OFDM符號添加結(jié)尾比特和比特填充，這導(dǎo)致浪費(fèi)帶寬。比起傳統(tǒng)的方案，本發(fā)明提供增加的靈活性，減小的實(shí)施復(fù)雜性，和由避免比特填充帶來的帶寬效率的提高。
本發(fā)明是參照幾個(gè)示范實(shí)施例被描述的。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會容易地看到，在不背離本發(fā)明的精神的前提下有可能以不同于以上描述的特定形式來實(shí)施本發(fā)明。以上描述的實(shí)施例是說明性的，不應(yīng)當(dāng)以任何方式將其看作為限制性的。本發(fā)明的范圍由附屬給出，而不是由前面的說明給出，并且在權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有變例和等價(jià)物都要被包括在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.在電信系統(tǒng)中，用于保護(hù)信息比特塊的一種方法，所述方法包括以下步驟把多個(gè)結(jié)尾比特添加到所述信息比特塊；以給定的編碼率編碼信息比特塊連同添加的結(jié)尾比特；把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的第一部分；以及把第二鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的其余部分。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述的以給定的編碼率編碼信息比特塊連同添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟通過使用卷積編碼器編碼信息比特塊連同添加的結(jié)尾比特。
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述給定的編碼率等于1/2。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述電信系統(tǒng)采用媒體接入控制協(xié)議，并且其中所述信息比特塊包括至少一個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
5.在電信系統(tǒng)中，用于保護(hù)信息比特塊的一種方法，所述方法包括以下步驟把多個(gè)結(jié)尾比特添加到所述信息比特塊；編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特；把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分，包括所述添加的結(jié)尾比特；以及把第二鑿孔方案應(yīng)用到所述整個(gè)的信息比特塊，包括所述第一鑿孔方案被應(yīng)用到的所述信息比特塊的那個(gè)部分。
6.權(quán)利要求5的方法，其中所述編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟通過使用卷積編碼器編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟以1/2的編碼率編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特。
8.權(quán)利要求5的方法，其中所述把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分，包括所述添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的開始部分，包括所述添加的結(jié)尾比特。
9.權(quán)利要求5的方法，其中所述把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分，包括所述添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的最后部分，包括所述添加的結(jié)尾比特。
10.權(quán)利要求5的方法，其中所述把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分，包括所述添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟把“附加的”鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分，包括所述添加的結(jié)尾比特。
11.權(quán)利要求5的方法，其中所述把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分，包括所述添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟把第一鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的多個(gè)非相鄰的部分，包括所述添加的結(jié)尾比特。
12.權(quán)利要求5的方法，其中所述把第二鑿孔方案應(yīng)用到所述整個(gè)的信息比特塊的步驟包括以下步驟把“標(biāo)稱的”鑿孔方案應(yīng)用到所述整個(gè)的信息比特塊，包括所述第一鑿孔方案被應(yīng)用到的所述信息比特塊的那個(gè)部分。
13.權(quán)利要求12的方法，其中所述把“標(biāo)稱的”鑿孔方案應(yīng)用到所述整個(gè)的信息比特塊，包括所述第一鑿孔方案被應(yīng)用到的所述信息比特塊的那個(gè)部分的步驟包括以下步驟按照1/2的編碼率應(yīng)用鑿孔圖案。
14.權(quán)利要求12的方法，其中所述把“標(biāo)稱的”鑿孔方案應(yīng)用到所述整個(gè)的信息比特塊，包括所述第一鑿孔方案被應(yīng)用到的所述信息比特塊的那個(gè)部分的步驟包括以下步驟按照9/16的編碼率應(yīng)用鑿孔圖案。
15.權(quán)利要求12的方法，其中所述把“標(biāo)稱的”鑿孔方案應(yīng)用到所述整個(gè)的信息比特塊，包括所述第一鑿孔方案被應(yīng)用到的所述信息比特塊的那個(gè)部分的步驟包括以下步驟按照3/4的編碼率應(yīng)用鑿孔圖案。
16.權(quán)利要求5的方法，其中所述編碼的信息比特塊的所述部分，包括所述添加的結(jié)尾比特，包含比起在所述編碼的信息比特塊的其余部分中所包含的比特?cái)?shù)目少得多的比特。
17.權(quán)利要求5的方法，其中所述電信系統(tǒng)采用媒體接入控制協(xié)議，以及其中所述信息比特塊包括至少一個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
18.在電信系統(tǒng)中，用于保護(hù)信息比特塊的一種方法，所述方法包括以下步驟把多個(gè)結(jié)尾比特添加到所述信息比特塊；編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特；把“標(biāo)稱的”鑿孔方案應(yīng)用到所述整個(gè)的、編碼的信息比特塊，它包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特；以及把“附加的”鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的至少一部分。
19.權(quán)利要求18的方法，其中所述的編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟通過使用卷積編碼器編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特。
20.權(quán)利要求19的方法，其中所述編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特的步驟包括以下步驟以1/2的編碼率編碼所述信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特。
21.權(quán)利要求18的方法，其中所述應(yīng)用“附加的”鑿孔方案的步驟包括以下步驟把“附加的”鑿孔方案應(yīng)用到所述編碼的信息比特塊的開始部分。
22.在電信系統(tǒng)中，用于保護(hù)信息比特塊的一種設(shè)備，所述設(shè)備包括用于添加多個(gè)結(jié)尾比特到信息比特塊的裝置；用于以給定的的編碼率編碼信息比特塊連同添加的結(jié)尾比特的裝置；用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的第一部分的裝置；以及用于把第二鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的其余部分的裝置。
23.權(quán)利要求22的設(shè)備，其中所述用于以給定的編碼率編碼信息比特塊連同添加的結(jié)尾比特的裝置包括用于通過使用卷積編碼器編碼信息比特塊連同添加的結(jié)尾比特的裝置。
24.權(quán)利要求22的設(shè)備，其中電信系統(tǒng)采用媒體接入控制協(xié)議，并且其中信息比特塊包括至少一個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
25.在電信系統(tǒng)中，用于保護(hù)信息比特塊的一種設(shè)備，所述設(shè)備包括用于添加多個(gè)結(jié)尾比特到信息比特塊的裝置；用于編碼信息比特塊，包括添加的結(jié)尾比特的裝置；用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的至少一部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置；以及用于把第二鑿孔方案應(yīng)用到整個(gè)的信息比特塊，包括第一鑿孔方案被應(yīng)用到的信息比特塊的那個(gè)部分的裝置。
26.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中所述用于編碼所述信息比特塊，包括添加的結(jié)尾比特的裝置包括用于通過使用卷積編碼器編碼信息比特塊，包括添加的結(jié)尾比特的裝置。
27.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中所述用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特決的至少一部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置包括用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的開始部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置。
28.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中所述用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的至少一部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置包括用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的最后部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置。
29.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中所述用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的至少一部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置包括用于把“附加的”鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的至少一個(gè)部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置。
30.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中所述用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的至少一部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置包括用于把第一鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的多個(gè)非相鄰的部分，包括添加的結(jié)尾比特的裝置。
31.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中所述用于把第二鑿孔方案應(yīng)用到整個(gè)的信息比特塊的裝置包括用于把“標(biāo)稱的”鑿孔方案應(yīng)用到整個(gè)的信息比特塊，包括第一鑿孔方案被應(yīng)用到的信息比特塊的那個(gè)部分的裝置。
32.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中包括添加的結(jié)尾比特的編碼的信息比特塊的部分，包含比起在編碼的信息比特塊的其余部分中所包含的比特?cái)?shù)目少得多的比特。
33.權(quán)利要求25的設(shè)備，其中電信系統(tǒng)采用媒體接入控制協(xié)議，以及其中信息比特塊包括至少一個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
34.在電信系統(tǒng)中，用于保護(hù)信息比特塊的一種設(shè)備，所述設(shè)備包括用于添加多個(gè)結(jié)尾比特到所述信息比特塊的裝置；用于編碼信息比特塊，包括添加的結(jié)尾比特的裝置；用于把“標(biāo)稱的”鑿孔方案應(yīng)用到整個(gè)的、編碼的信息比特塊，包括所述數(shù)目的添加的結(jié)尾比特的裝置；以及用于把“附加的”鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的至少一部分的裝置。
35.權(quán)利要求34的設(shè)備，其中所述用于編碼信息比特塊，包括添加的結(jié)尾比特的裝置包括通過使用卷積編碼器編碼信息比特塊，包括添加的結(jié)尾比特的裝置。
36.權(quán)利要求34的設(shè)備，其中所述用于應(yīng)用“附加的”鑿孔方案的裝置包括用于把“附加的”鑿孔方案應(yīng)用到編碼的信息比特塊的開始部分的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及在無線電信系統(tǒng)中使用的前向糾錯技術(shù),其中第一卷積編碼方案被應(yīng)用到數(shù)據(jù)塊的第一部分中的比特且第二卷積編碼方案被應(yīng)用到數(shù)據(jù)塊的第二部分中的比特,以及其中數(shù)據(jù)塊的第二部分可包括數(shù)據(jù)塊的一部分或包括第一部分在內(nèi)的整個(gè)數(shù)據(jù)塊。第一和第二編碼方案可以通過使用分別具有第一和第二鑿孔方案的同一個(gè)卷積編碼方案被實(shí)施。第一編碼方案采用第一編碼率,第二編碼方案采用比第一編碼率高的第二編碼率。更高的編碼率使得有可能把一個(gè)或多個(gè)結(jié)尾比特引入到數(shù)據(jù)塊的第二部分。這樣做以后,可以避免產(chǎn)生附加的符號,諸如正交頻分復(fù)用符號。
文檔編號H04J11/00GK1335001SQ99816074
公開日2002年2月6日 申請日期1999年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月7日
發(fā)明者P·施拉姆, U·瓦赫斯曼 申請人:艾利森電話股份有限公司