專利名稱：Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法和用于交織Turbo碼數(shù)據(jù)的交織器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明實施例涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法和用于交織Turbo碼數(shù)據(jù)的交織器。
背景技術(shù)：
Turbo (特博)碼技術(shù)是一種具有較強糾錯能力的差錯控制編碼技術(shù)，廣泛應用于通信系統(tǒng)和大容量磁存儲系統(tǒng)等領(lǐng)域。Turbo碼譯碼器采用反饋迭代結(jié)構(gòu)，每級譯碼模塊除了交織器、解交織器外主要包括兩個級聯(lián)的分支譯碼器。一個分支譯碼器輸出的軟判決信息經(jīng)過處理作為外信息輸入另一個分支譯碼器，形成迭代譯碼，在迭代一定級數(shù)后硬判決輸出。一個分支也稱為一個數(shù)據(jù)分塊。如附圖1所示，是Turbo碼譯碼器的結(jié)構(gòu)示意圖。整個Turbo碼譯碼器由上分支譯碼器(圖中使用DECl表示)和下分支譯碼器(圖中使用DEC2表示)組成，兩個譯碼器的內(nèi)部實現(xiàn)結(jié)構(gòu)可完全相同，兩個譯碼器的輸入輸出數(shù)據(jù)不同。對于DEC1，其輸入和輸出數(shù)據(jù)均為順序數(shù)據(jù)，而對于DEC2，其輸入和輸出數(shù)據(jù)均為交織數(shù)據(jù)。每個分支譯碼器的輸入包含3路數(shù)據(jù)，分別是系統(tǒng)位數(shù)據(jù)(y[)、校驗位數(shù)據(jù)(夂或Λ2)和先驗信息(4或K)。Turbo 碼譯碼是一個迭代過程，上分支譯碼器DECl和下分支譯碼器DEC2交替進行。上分支譯碼器DECl的輸出岌作為下分支譯碼器DEC2的輸入，而下分支譯碼器DEC2的輸出右又作為上分支譯碼器DECl的輸入。Turbo碼譯碼有效地利用了迭代增益，通過外部信息(先驗信息 Le)提高譯碼性能。最終采用多少次迭代譯碼由系統(tǒng)性能仿真結(jié)果決定。首次譯碼迭代時的先驗信息Le取值為O (表示無任何先驗信息)。由附圖1可看出，輸入下分支碼譯碼器DEC2的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過交織處理，即，將順序數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成交織數(shù)據(jù)，在輸出時又將交織數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成順序數(shù)據(jù)。交織地址的實時計算量比較大，一般采用在譯碼前通過迭代計算產(chǎn)生一個完整的交織地址查找表，所產(chǎn)生的交織地址查找表的大小為6144X13比特，具體的計算過程如下c' i = c π ⑴Turbo 內(nèi)交織公式為:Π (i) = (fi · i+f2 · i2)mod K其中 ^，^”…， ^為輸入序列，^ 0,c',c' 為輸出序列，K為碼塊長度，i為輸入bit的序號，取值范圍為O K-I。fi; f2是由K決定的值。由于以上的公式中包含乘法運算和求模mod(除法)運算，運算量相對較大。現(xiàn)有技術(shù)了提供以下的迭代方法來計算交織地址Π (j+1) = (fi · (j+l)+f2 · (j+l)2)mod K= · j+f2 · j2+f!+^f2J') mod K= ( Π (j)+G(j))mod K其中，G(j+1)= (G(j)+2f2)mod K。從上述方法可以得知，現(xiàn)有技術(shù)提供的計算方法只需要進行加法和減法運算。交織地址計算過程可以如下表1所示
jG(j)Π (j)0(fi+f^mod K01(G(0)+2f2)mod K(G(0)+ Π (0)) mod K2(G(l)+2f2)mod K(G(I)+ Π (l))mod K3(G(2)+2f2)mod K(G(2)+ Π (2)) mod K4(G(3)+2f2)mod K(G(3)+ Π (3)) mod K表 1雖然，上述現(xiàn)有技術(shù)提供的計算方法顯著降低了計算的復雜度，但是這種計算方法比較復雜，產(chǎn)生的交織地址查找表相對較大，該方法需要針對每個數(shù)據(jù)分別進行交織計算，無論這樣的處理通過軟件還是硬件來實現(xiàn)，達到計算的成本都比較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法和用于交織Turbo碼數(shù)據(jù)的交織器，能夠降低交織計算的復雜度。本發(fā)明實施例提供的一種Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法，所述方法包括將Turbo碼數(shù)據(jù)塊分割為m個數(shù)據(jù)分塊，所述m個數(shù)據(jù)分塊中的每個數(shù)據(jù)分塊包括K,個數(shù)據(jù)單位；m和Ktl均為正整數(shù)；在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述K,個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址；對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址；利用所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址以及所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址生成KtlXm個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果。本發(fā)明實施例提供的一種用于Turbo碼數(shù)據(jù)的交織器，包括分割單元，用于將Turbo碼數(shù)據(jù)塊分割為m個數(shù)據(jù)分塊，所述m個數(shù)據(jù)分塊中的每個數(shù)據(jù)分塊包括K,個數(shù)據(jù)單位；m和Ktl均為正整數(shù)；第一處理單元，用于在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述K,個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址；第二處理單元，用于對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址；生成單元，用于利用所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址以及所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址生成KtlXm個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果。從上述本發(fā)明提供的實施例可知，在采用將整個待交織數(shù)據(jù)塊劃分為多個數(shù)據(jù)分塊進行交織的處理技術(shù)中，可將整個交織過程分解為進行每個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)數(shù)據(jù)的內(nèi)部交織的過程和不同數(shù)據(jù)分塊間的交織的過程，并綜合這兩個過程得到的結(jié)果得到最終交織結(jié)果，并降低計算實現(xiàn)的復雜度，從而降低了計算成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對現(xiàn)有技術(shù)或?qū)嵤├枋鲋兴枰褂玫母綀D作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，還可以如這些附圖獲得其他的附圖。圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的Turbo碼譯碼器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實施例提供的一種Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法流程示意圖；圖3是本發(fā)明實施例提供的一種用于交織Turbo碼數(shù)據(jù)的交織器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實施例提供的將順序地址，即交織前地址，映射至交織地址的示意圖；圖5是本發(fā)明實施例提供的另一種Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法流程示意圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的一種將多個數(shù)據(jù)單位按照每個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果存入存儲設備的示意圖；圖7為本發(fā)明實施例提供的一種交織設備的示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例提供了一種交織地址查找表的獲取方法和裝置，能夠降低交織地址計算的復雜度。請參閱圖2，本發(fā)明實施例提供的Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法流程示意圖，主要包括S201，將Turbo碼數(shù)據(jù)塊分割為m個數(shù)據(jù)分塊，所述m個數(shù)據(jù)分塊中的每個數(shù)據(jù)分塊包括K,個數(shù)據(jù)單位；m和Ktl均為正整數(shù)。S202 在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述Ktl個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述Ktl個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址。S203 對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址。S204 利用所述Ktl個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址以及所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址生成KtlXm個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果。后續(xù)可進一步根據(jù)每個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果得到最終需要的交織后的數(shù)據(jù)。通過上述技術(shù)方案，由于在多個數(shù)據(jù)分塊中位于相同位置上數(shù)據(jù)單位在交織之后依然位于各個數(shù)據(jù)分塊中的相同位置上，只是數(shù)據(jù)單位的具體位置發(fā)生了一定的偏移，因此可將整個交織過程分解為進行每個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)數(shù)據(jù)的內(nèi)部交織的過程和不同數(shù)據(jù)分塊間的交織的過程，并綜合這兩個過程得到的結(jié)果得到最終交織結(jié)果，可以顯著減小生成的交織地址查找表的規(guī)模，并減低交織計算復雜度，從而降低了計算成本。本實施例中的一個數(shù)據(jù)單位在數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址即為該數(shù)據(jù)單位在分支內(nèi)做交織之后的交織地址。一個數(shù)據(jù)分塊的交織地址即是對該數(shù)據(jù)分塊與其它數(shù)據(jù)分塊交織之后的得到的針對該數(shù)據(jù)分塊的交織地址。本實施例的一個數(shù)據(jù)單位可以是一個比特，也可為其它數(shù)據(jù)單位，本實施例對此不做限定。對于每個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)數(shù)據(jù)的內(nèi)部交織的過程，可通過查詢預設的針對所述K,個數(shù)據(jù)單位的交織表，得到所述K,個數(shù)據(jù)單位中的第j個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址。該交織表可存在一個存儲設備中，當需要進行交織計算時，可查表來實現(xiàn)交織處理。當然，也可通過硬件計算來實現(xiàn)數(shù)據(jù)分塊內(nèi)數(shù)據(jù)的交織。例如，可基于公式 Lf1 · j+f2 · J2Imod Ktl計算得到所述Ktl個數(shù)據(jù)單位中的第j個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址。本實施例對此不做限定。&、4是與所述Turbo碼數(shù)據(jù)塊長度相關(guān)的預設值，可以被配置在交織器之中，或由交織器中的其它計算單元計算得到。本方法可通過處理器運算得到數(shù)據(jù)單位在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址。該處理器得到的結(jié)果可被匯總成為一個交織表并存儲，后續(xù)進行的數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織可通過查表進行。也可預先將這樣一個表格以軟件形式存儲或以硬件的形式集成在電路之中，通過查該表來得到數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址，而不需要處理器的計算。本實施例中的符號L」表示向下取整。對于不同數(shù)據(jù)分塊間的交織的過程，通過查詢預設的針對所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織表，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址。所述交織表可預先并保存在存儲設備中。當然，也可通過硬件設備進行計算，并將得到的數(shù)據(jù)匯總成所述表格進行存儲。為了簡化計算過程，在進行不同數(shù)據(jù)分塊間的交織計算時，可對所述m個數(shù)據(jù)分塊中的第一數(shù)據(jù)分塊進行計算，得到所述第一數(shù)據(jù)分塊的交織地址；基于所述第一數(shù)據(jù)分塊的交織地址計算得到 m個數(shù)據(jù)分塊中其余數(shù)據(jù)分塊的交織地址。相對于每一個數(shù)據(jù)分塊的分別交織計算，后續(xù)的數(shù)據(jù)分塊交織計算可利用第一數(shù)據(jù)分塊的計算結(jié)果，便于簡化計算。在本實施例中，進行首次計算時可利用硬件計算來獲得交織結(jié)果，并生成一個交織表，其中包括針對所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織表結(jié)果和針對所述Ktl個數(shù)據(jù)單位的交織表結(jié)果，當然這兩個交織表結(jié)果可以分別以兩個表來表示，本實施例對此不做限定。在后續(xù)計算時，可通過查詢該存儲的交織表來得到交織處理的結(jié)果。該交織表相對現(xiàn)有技術(shù)中的交織表復雜度有所降低，可減小查表運算的時間。圖3為本發(fā)明實施例提供的一種用于交織Turbo碼數(shù)據(jù)的交織器30的結(jié)構(gòu)示意圖，該交織器30包括分割單元31，用于將Turbo碼數(shù)據(jù)塊分割為m個數(shù)據(jù)分塊，所述m個數(shù)據(jù)分塊中的每個數(shù)據(jù)分塊包括K,個數(shù)據(jù)單位；m和Ktl均為正整數(shù)；第一處理單元32，用于在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述K,個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址；第二處理單元33，用于對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址； 生成單元34，用于利用所述Ktl個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址以及所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址生成KtlXm個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果。后續(xù)生成單元34可進一步根據(jù)每個數(shù)據(jù)單位的最終交織地址結(jié)果得到最終需要的交織后的數(shù)據(jù)。
上述每個單元可由一個處理器來實現(xiàn)，每個處理器可由邏輯集成電路形成。所述交織器30可位于一個Turbo碼譯碼器中，用于對Turbo碼數(shù)據(jù)進行計算處理，得到每一個數(shù)據(jù)單位的交織后的地址結(jié)果。所述第一處理單元32可在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)，通過查詢預設的針對所述K,個數(shù)據(jù)單位的交織表得到所述K,個數(shù)據(jù)單位中的第j個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址，或者，基于公式[f\· j+f2· j2]mod K,計算得到所述Ktl個數(shù)據(jù)單位中的第j個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址。第二處理單元33可對所述m個數(shù)據(jù)分塊中的第一數(shù)據(jù)分塊進行計算，得到所述第一數(shù)據(jù)分塊的交織地址；并基于所述第一數(shù)據(jù)分塊的交織地址計算得到m個數(shù)據(jù)分塊中其余數(shù)據(jù)分塊的交織地址，以便簡化計算過程。所述第二處理單元33還可通過查詢預設的針對所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織表， 分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址。為便于描述，下面舉例進行說明。在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述待譯碼數(shù)據(jù)塊長度為P · 2n且被分成m個長度為Ktl的譯碼數(shù)據(jù)分塊，所述Kq、p、m均為正整數(shù)，即ρ · 2n =m ·Κ,，且Ktl = r · 2n，所述r為正整數(shù)。換言之，本發(fā)明實施例所述的待譯碼數(shù)據(jù)塊是由 P · 2n個數(shù)據(jù)組成的一種數(shù)據(jù)塊，該數(shù)據(jù)塊的長度能夠被2n整除，在輸入至Turbo碼譯碼器前被分成m個長度為Ktl的譯碼數(shù)據(jù)分塊，每個譯碼數(shù)據(jù)分塊的長度也能夠被2n整除。本發(fā)明實施例還引入了順序地址和交織地址的定義。所謂順序地址，就是指數(shù)據(jù)在交織之前被緩存時其存儲單元的地址，而交織地址是指數(shù)據(jù)在交織之后(成為交織數(shù)據(jù))緩存時其存儲單元的地址，使用緩存交織數(shù)據(jù)的存儲單元的地址可組成一個交織地址查找表，在取交織數(shù)據(jù)時只需要查找交織地址查找表即可。而在本發(fā)明實施例中，數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果被分別以該數(shù)據(jù)單位在其數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址，即該數(shù)據(jù)單位在該數(shù)據(jù)分塊中的交織地址，以及該數(shù)據(jù)分塊的交織地址，即數(shù)據(jù)單位所在的所述數(shù)據(jù)分塊的交織地址來表達。對于上述長度為m -Kq的待譯碼數(shù)據(jù)塊，第i個分支(或譯碼的數(shù)據(jù)分塊)第j個地址單元，其順序地址為i · Κ,+j，則對應的交織地址為Π (i · Kq+j) = · (i · Kq+j)+f2 · (i · Kq+j)2)mod(m -Kq)................公
式α)此處，mod是求模符號，f\、f2與所述待譯碼數(shù)據(jù)塊長度的m -Kq相關(guān)。在本發(fā)明實施例中，順序地址為i · Κ,+j的交織地址的分支內(nèi)偏移地址為H(i，j) =Π (i -VjOmod Kq = [(^ · (i -Kq+j)+f2 · (i · Kq+j)2)mod(m · Kq) ]mod Kq = · j+f2 · j2)mod Kq0由上述表達式(f\ · j+f2 · j2)mod Kq可知，順序地址為i · Kq+j的交織地址的分支內(nèi)偏移地址與分支號(即交織后數(shù)據(jù)分塊的塊號)無關(guān)。附圖4的順序地址映射至交織地址的示意圖也說明了上述觀點，即對于任意譯碼數(shù)據(jù)分塊的第j個地址單元，其交織地址的分支內(nèi)偏移地址是j的函數(shù)，例如，分支內(nèi)偏移地址都為“h”，此處以“h”簡單示意。因此， 只要待交織數(shù)據(jù)在各個譯碼數(shù)據(jù)分塊中的分支內(nèi)偏移地址相同，那么，在交織之后，得到的最終交織地址的分支內(nèi)偏移地址也是相同的，相當于所有譯碼數(shù)據(jù)分塊的第j個地址單元對應的數(shù)據(jù)整體平移至交織地址為“h”的地址單元中。相比于交織前，譯碼數(shù)據(jù)分塊之間的順序也發(fā)生了變化，例如，對于第0個譯碼數(shù)據(jù)分塊的數(shù)據(jù)，如附圖4所示，移動至第i個分支，而不再是在第0個交織數(shù)據(jù)塊中。因此，雖然分支之間發(fā)生交織，但每個分支內(nèi)地址相同的數(shù)據(jù)在交織之后的分支內(nèi)地址也都相同。因此，只需要進行一次分支內(nèi)的分支地址計算，并進一步計算分支之間的交織結(jié)果，綜合這兩種結(jié)果即得到交織后的每個數(shù)據(jù)單位的地址，可降低交織計算復雜度，生成的兩個交織表分別是分支內(nèi)交織表和分支間交織表， 后續(xù)查表時總的復雜度降低。一個數(shù)據(jù)單位在分支內(nèi)的順序為j，則該數(shù)據(jù)單位分支內(nèi)的交織地址為“h”，即分支內(nèi)交織地址。而如圖4所示，第m個數(shù)據(jù)分支間的交織地址為0，即第 m個分支被交織到第2個分支上，而第1分支被交織到第m個分支。因此，假設< m -Kq ^ 2%分塊數(shù)m = 2b，本發(fā)明實施例可以將整個交織過程分成兩步來實現(xiàn)第一步，先在每個并行分支內(nèi)部進行行交織；第二步，在每個并行分支之間進行分支交織。如此，交織表的大小就被壓縮為分支內(nèi)索引表和一個分支間索引表，后續(xù)進行查表計算將變得簡單。當然這兩個表可用兩個交織表表示，也可只有一個表。根據(jù)對交織結(jié)果的研究發(fā)現(xiàn)，對于連續(xù)四個數(shù)據(jù)單元而言，它們的分支間交織地址的模4結(jié)果必互斥，即連續(xù)4個數(shù)據(jù)單元在交織后分別屬于4個不同的分支?？梢钥紤]將連續(xù)多個順序地址按模4結(jié)果分為4組，這樣在根據(jù)求得的交織地址讀出存儲器中存儲的數(shù)據(jù)單元以便生成交織后的數(shù)據(jù)時，同一時刻最多可以訪問4個數(shù)據(jù)單元。經(jīng)過進一步擴展后，最終可以發(fā)現(xiàn)如果待譯碼數(shù)據(jù)塊的長度可以被2n整除，則其連續(xù)的2n個順序地址也具有此規(guī)律。進一步地，如圖5所示，在圖2基礎上，本實施例提供的方法還可包括S205 將每一個數(shù)據(jù)單位的交織前的地址(即順序地址)進行模N計算，例如N可取2n。將計算結(jié)果相同的數(shù)據(jù)單位作為一個組，從而得到2n個組。將每個組的數(shù)據(jù)單位存入一個存儲空間，如一個寄存器。進一步地，執(zhí)行S206:并行讀取N個存儲空間中保存的數(shù)據(jù)單位，并根據(jù)在S204中求得的交織地址結(jié)果對并行讀出的數(shù)據(jù)單位進行重新排序得到交織后的數(shù)據(jù)。 本實施例的一個數(shù)據(jù)單位可以是一個比特，也可為其它數(shù)據(jù)單位，本實施例對此不做限定。 S205可在S201之前進行，也可在S201至S204之間的任一時刻執(zhí)行。例如，S205可與S201 至S204中的任一個同時執(zhí)行，本實施例對此不做限定。如圖6所示，多個數(shù)據(jù)單位模N后， 分別按照取模的結(jié)果存入N個存儲單元。在并行讀取時，從N個存儲單元中讀出的N位數(shù)據(jù)單位屬于不同的交織后的分支，從而可根據(jù)所述交織地址結(jié)果對并行讀出的數(shù)據(jù)單位重新排序得到交織后的數(shù)據(jù)。附圖7為本發(fā)明實施例提供的一種交織設備的示意圖，該交織設備包括如附圖3所示的交織器30，并在此基礎上進一步包括存入單元71，用于將每一個數(shù)據(jù)單位的交織前的地址進行模N計算，例如N可取2n，并將計算結(jié)果相同的數(shù)據(jù)單位存入 N個存儲空間72中的同一個存儲空間；以及輸出單元73，用于進一步從所述N個存儲空間 72并行讀取數(shù)據(jù)單位，并根據(jù)來自所述交織器30的交織地址結(jié)果將讀出的數(shù)據(jù)單位重新排序，得到交織后的數(shù)據(jù)。交織器30在本實施例中實現(xiàn)交織處理計算，而整個交織設備則基于交織器30的計算的交織地址結(jié)果將交織前的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為交織后的數(shù)據(jù)，即將多個數(shù)據(jù)單位進行交織后得到重新排序的數(shù)據(jù)單位。當然，交織設備在處理和輸出交織后數(shù)據(jù)時， 也不一定利用N個存儲空間進行并行存儲和讀取，只通過一個存儲設備進行操作可能會使數(shù)據(jù)輸出速度減慢，但由于采用了交織器30，通過第一處理單元32進行每個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)數(shù)據(jù)的內(nèi)部交織的過程和通過第二處理單元33進行不同數(shù)據(jù)分塊間的交織的過程，并通過生成單元34綜合這兩個交織處理結(jié)果得到最終交織結(jié)果，可降低計算實現(xiàn)的復雜度，從而降低了計算成本。作為本發(fā)明一個實施例，對于長度是ρ · 2n、被分成m個長度為Ktl的譯碼數(shù)據(jù)分塊的待譯碼數(shù)據(jù)塊，在求取該待譯碼數(shù)據(jù)塊中順序地址為i《,+j的數(shù)據(jù)的交織地址的分支號 (即該數(shù)據(jù)分塊的交織地址)時，具體求取過程可以是計算順序地址為第0個分支的交織后的分支號；根據(jù)所述順序地址為第0個分支的交織后的分支號，求取第1個譯碼數(shù)據(jù)分塊至第m-1個譯碼數(shù)據(jù)分塊的交織后的分支號。具體地，根據(jù)所述順序地址為第0個分支的交織后的分支號，求取第1個譯碼數(shù)據(jù)分塊至第m-1個譯碼數(shù)據(jù)分塊的交織后的分支號包括將順序地址為第0個分支的交織地址的分支號加上與i相關(guān)的余量得到值y，其中，與i相關(guān)的余量為(f^i+Zf^i.j+f^i2 ^igmod m，此處，f\、f2與所述待譯碼數(shù)據(jù)塊長度的 P · 2n 相關(guān)，所述(f\ · i+2f2 · i · j+f2 · i2 · Kq)mod m 表示 · i+2f2 · i · j+f2 · i2 · Kq 對m取模；將所述y對所述m取模，以所述y對所述m取模所得的值作為順序地址為第i個分支第j個地址單元的交織地址的分支號，即交織后的分支號。在上述實施例中，順序地址為第O個分支第j個地址單元的交織地址的分支號的計算過程可以是將順序地址為第O個分支第j個地址單元的交織地址除以Ktl ；對計算所得的商向下取整，以向下取整所得的值作為順序地址為第O個分支第j個地址單元的交織地址的分支號。具體地，順序地址i · Κ,+j中，第O個分支第j個地址單元的交織地址即為 Π (O . Kq+j) =Π (j)，將Π (j)除以Ktl即得Π (j)/、，向下取整所得的值Lnc/)/”作為順序地址為第O個分支第j個地址單元的交織地址的分支號。綜上，長度是P · 2n、被分成m個長度為Ktl的譯碼數(shù)據(jù)分塊的待譯碼數(shù)據(jù)塊中，第i · Kq+j個數(shù)據(jù)單位的交織地址的分支號可以使用表達式
Π(ζ·Κ9+])/Κ9\ = (《Π(力/rj + ^.z + If2· ·]+/2· 2·Κ9))modm)modm表達。根據(jù)
這樣一個公式，在計算得到第ο分支的分支偏移地址，即分支間交織地址后，可利用該分支偏移地址繼續(xù)計算后續(xù)其它分支的分支偏移地址，即得到其它分支的分支間交織地址。例如，長度是6144、被分成16個長度為384的譯碼數(shù)據(jù)分塊的待譯碼數(shù)據(jù)塊中，在待交織數(shù)據(jù)中對應順序地址為i · 384+j的交織地址的分支號(即數(shù)據(jù)分塊的交織地址，也即在分塊間交織后第i個分支轉(zhuǎn)移到分支號)可以使用表達式 [Π(/·384+ ；·)/384J = (([Π(;)/384J + [J1 ·i + If2 ·i·; + /2*/2*384))modl6)modl6 表達，
具體地，待交織數(shù)據(jù)對應順序地址為1 · 384+j、2 · 384+j.....14 · 384+j、15 · 384+j的交
織地址的分支號分別可以使用表達式
Ln(1.384 + /)/384」= (^(/)/384) + (/(3:0:1 + 4/2(2:11.^:0:1 + 8/2^.384(2:1)1110(116)1110(116 + 8f2 [1] · _/
)mod 16)mod 16 + 12/z[2 :1] · j[\: 0] + 8/2[l] · 384[2])mod 16)mod 16)mod 16)mod 16 + 4/2 [2:1] · j[l: 0] + 8/2 [1] · 384[2])mod 16)mod 1權(quán)利要求
1.一種Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法，其特征在于，所述方法包括將Turbo碼數(shù)據(jù)塊分割為m個數(shù)據(jù)分塊，所述m個數(shù)據(jù)分塊中的每個數(shù)據(jù)分塊包括Kq 個數(shù)據(jù)單位；m和Ktl均為正整數(shù)；在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述K,個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述Ktl個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址；對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址；利用所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址以及所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址生成KtlXm個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述K,個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址包括在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)，通過查詢預設的針對所述K,個數(shù)據(jù)單位的交織表，得到所述 K,個數(shù)據(jù)單位中的第j個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述K,個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址包括在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)，基于公式· j+f2 · J2Imod Ktl計算得到所述Ktl個數(shù)據(jù)單位中的第j個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址；其中，f\、f2是與所述Turbo碼數(shù)據(jù)塊長度相關(guān)的預設值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址包括對所述m個數(shù)據(jù)分塊中的第一數(shù)據(jù)分塊進行交織計算，得到所述第一數(shù)據(jù)分塊的交織地址；基于所述第一數(shù)據(jù)分塊的交織地址計算得到m個數(shù)據(jù)分塊中其余數(shù)據(jù)分塊的交織地址。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址包括通過查詢預設的針對所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織表，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址。
6.一種用于交織Turbo碼數(shù)據(jù)的交織器，其特征在于，包括分割單元，用于將Turbo碼數(shù)據(jù)塊分割為m個數(shù)據(jù)分塊，所述m個數(shù)據(jù)分塊中的每個數(shù)據(jù)分塊包括K,個數(shù)據(jù)單位；m和Ktl均為正整數(shù)；第一處理單元，用于在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述Kq個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址；第二處理單元，用于對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址；生成單元，用于利用所述K,個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址以及所述m 個數(shù)據(jù)分塊的交織地址生成KtlXm個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的交織器，其特征在于，所述第一處理單元，用于在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)，通過查詢預設的針對所述K,個數(shù)據(jù)單位的交織表，得到所述Ktl個數(shù)據(jù)單位中的第j個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的交織器，其特征在于，所述第一處理單元，用于在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)，基于公式· j+f2 · J2Imod Ktl計算得到所述Ktl個數(shù)據(jù)單位中的第j個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址；其中，f\、f2是與所述Turbo碼數(shù)據(jù)塊長度相關(guān)的預設值。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項所述的交織器，其特征在于，所述第二處理單元，用于對所述m個數(shù)據(jù)分塊中的第一數(shù)據(jù)分塊進行交織計算，得到所述第一數(shù)據(jù)分塊的交織地址；基于所述第一數(shù)據(jù)分塊的交織地址計算得到m個數(shù)據(jù)分塊中其余數(shù)據(jù)分塊的交織地址。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項所述的交織器，其特征在于，所述第二處理單元，用于通過查詢預設的針對所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織表，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址。
11.一種交織設備，其特征在于，包括如權(quán)利要求6至10中任一項所述的交織器、以及存入單元、N = 2"個存儲空間和輸出單元；所述存入單元用于將每一個數(shù)據(jù)單位的交織前的地址進行模N計算，并將計算結(jié)果相同的數(shù)據(jù)單位存入所述N個存儲空間中的同一個存儲空間；所述輸出單元用于從所述N個存儲空間并行讀取數(shù)據(jù)單位，并根據(jù)來自所述交織器的所述交織地址結(jié)果將并行讀出的數(shù)據(jù)單位重新排序，得到交織后的數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種Turbo碼數(shù)據(jù)交織處理方法和用于交織Turbo碼數(shù)據(jù)的交織器，能夠降低交織計算的復雜度。所述方法包括將Turbo碼數(shù)據(jù)塊分割為m個數(shù)據(jù)分塊，所述m個數(shù)據(jù)分塊中的每個數(shù)據(jù)分塊包括Kq個數(shù)據(jù)單位；m和Kq均為正整數(shù)；在一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)對所述Kq個數(shù)據(jù)單位進行交織處理，分別得到所述Kq個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址；對所述m個數(shù)據(jù)分塊進行交織處理，分別得到所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址；利用所述Kq個數(shù)據(jù)單位在所述一個數(shù)據(jù)分塊內(nèi)的交織地址以及所述m個數(shù)據(jù)分塊的交織地址生成Kq×m個數(shù)據(jù)單位的交織地址結(jié)果。
文檔編號H03M13/27GK102356554SQ201180001771
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者何星, 葉國和, 簡紅清 申請人:華為技術(shù)有限公司