解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的制作方法
【專利摘要】公開了用于在接收器處解碼所接收的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)塊的方法、接收器和程序產(chǎn)品。接收代表經(jīng)編碼數(shù)據(jù)塊的第一多個經(jīng)編碼數(shù)據(jù)位。確定與所接收的第一多個經(jīng)編碼數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第一軟信息值，其中軟信息值中的每一個表示相應的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)位具有特定值的似然性。嘗試使用第一軟信息值來解碼經(jīng)編碼數(shù)據(jù)塊。壓縮第一軟信息值。將經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中。接收代表經(jīng)編碼數(shù)據(jù)塊的第二多個經(jīng)編碼數(shù)據(jù)位并確定與所接收的第二多個經(jīng)編碼數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第二軟信息值。從數(shù)據(jù)存儲中檢索經(jīng)壓縮的第一軟信息值并解壓縮。將經(jīng)解壓縮的第一軟信息值與第二軟信息值相結(jié)合，并嘗試使用所結(jié)合的軟信息值來解碼經(jīng)編碼數(shù)據(jù)塊。
【專利說明】解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊，特別是，本公開涉及在接收器處解碼已接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。
【背景技術(shù)】
[0002]無線電接入網(wǎng)絡允許實體通過無線的無線電信道相互通信。例如，用戶設(shè)備(UE)能夠通過無線電接入網(wǎng)絡與諸如基站(或“節(jié)點B”)的網(wǎng)絡元件通信。當實體相互通信時，它們必須遵守標準協(xié)議以使得每個實體可以正確解釋從其他實體所接收的數(shù)據(jù)。第三代合作伙伴計劃(3GPP)是一個可以使用的無線蜂窩標準協(xié)議。
[0003]混合自動重傳請求(HARQ)通信可以在3GPP協(xié)議內(nèi)實現(xiàn)。在HARQ通信中，對數(shù)據(jù)塊進行編碼用于從發(fā)射器(例如節(jié)點B)至接收器(例如UE)的傳送。當經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊從發(fā)射器傳送至接收器時，一些數(shù)據(jù)塊可能在傳送期間毀壞或丟失。當接收器嘗試解碼數(shù)據(jù)塊時這可能導致針對接收器的問題。根據(jù)HARQ協(xié)議，數(shù)據(jù)塊可被編碼以包括錯誤檢測位(例如循環(huán)冗余校驗(CRC)位)和/或糾錯位(例如前向糾錯(FEC)位)以幫助接收器正確地解碼數(shù)據(jù)塊。
[0004]接收器將嘗試解碼從發(fā)射器所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊，并且可以使用數(shù)據(jù)塊所包括的糾錯位用于該解碼。錯誤檢測位用來確定數(shù)據(jù)塊是否已經(jīng)在接收器處被正確地解碼，例如通過對經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)塊實施CRC校驗。由用于成分數(shù)據(jù)位的CRC校驗的失敗來表示解碼數(shù)據(jù)塊的失敗。第一次傳送嘗試時沒有被接收器成功解碼的數(shù)據(jù)塊可以由發(fā)射器周期性地重新傳送直到它們被接收器成功解碼為止。在一些系統(tǒng)中，接收器可以請求重新傳送未正確解碼的數(shù)據(jù)塊。在其他系統(tǒng)中，發(fā)射器可以周期性地傳送經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊直到從接收器接收到確認以指示數(shù)據(jù)塊已經(jīng)在接收器處正確地解碼為止。
[0005]在實現(xiàn)3GPP長期演進(LTE)協(xié)議的接收器中，為了解碼所接收的數(shù)據(jù)塊的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位，接收器確定用于各自的經(jīng)編碼的位的軟信息值(例如對數(shù)似然比(LLR)值)，其中每個軟信息值是8位并且表示各自的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位是零的似然性(likelihood)。在軟信息值(或“HARQ信息”)包括被標記的8位LLR值的情況下，每個LLR值給定在范圍[-127, 127]中的值。正值表示相應的經(jīng)編碼的位(或“碼字位”)是O的機會更高，而負值表示編碼位是I的機會更高。例如，以下LLR值:
[0006].-127表不相應的經(jīng)編碼的位“確定是I” ；
[0007].-100表示相應的經(jīng)編碼的位“很可能是I” ；
[0008].0表示相應的經(jīng)編碼的位“有可能以相等可能性是O或者I” ；
[0009].100表示相應的經(jīng)編碼的位“很可能是O” ；以及
[0010].127表示相應的經(jīng)編碼的位“確定是O”。
[0011]在HARQ通信中，對在每個失敗的解碼嘗試中所使用的軟信息值(例如用于數(shù)據(jù)塊的每個經(jīng)turbo編碼(turbo-coded)的所傳送的位的LLR值)進行存儲并且將其重新用于將來的解碼嘗試。當重新傳送經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊時，接收器確定用于經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的所重新傳送的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位的軟信息值并且將這些新的軟信息值與從先前的對解碼數(shù)據(jù)塊的嘗試所存儲的軟信息值相結(jié)合。所結(jié)合的軟信息值可以隨后用來嘗試解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]根據(jù)第一方面，提供了在接收器處解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的方法。在一個實施例中，方法包括:接收代表經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位；確定與所接收的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第一軟信息值，其中軟信息值中的每一個表示相應的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位具有特定值的似然性；嘗試使用第一軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊；壓縮第一軟信息值；使經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中；接收代表經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位；確定與所接收的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第二軟信息值；從數(shù)據(jù)存儲中檢索經(jīng)壓縮的第一軟信息值；解壓縮所檢索的第一軟信息值；將經(jīng)解壓縮的第一軟信息值與第二軟信息值相結(jié)合；以及嘗試使用所結(jié)合的軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。
[0013]根據(jù)第二方面，本公開提供配置為解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的接收器。在一個實施例中，接收器包括:接收器模塊，其配置為接收代表經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位，接收器模塊進一步配置為接收代表經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位；確定模塊，其配置為確定與所接收的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第一軟信息值，確定模塊進一步配置為確定與所接收的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第二軟信息值，其中軟信息值中的每一個表示相應的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位具有特定值的似然性；解碼器，其配置為嘗試使用第一軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊；壓縮模塊，其配置為壓縮第一軟信息值，其中接收器配置為使經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中；解壓縮模塊，其配置為接收從數(shù)據(jù)存儲中所檢索的經(jīng)壓縮的第一軟信息值并解壓縮所檢索的第一軟信息值；以及結(jié)合模塊，其配置為將經(jīng)解壓縮的第一軟信息值與第二軟信息值相結(jié)合，其中解碼器進一步配置為嘗試使用所結(jié)合的軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。
[0014]根據(jù)第三方面，本公開提供配置為在接收器處解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的計算機程序產(chǎn)品。在一個實施例中，計算機程序產(chǎn)品體現(xiàn)在非暫時性計算機可讀介質(zhì)上并經(jīng)配置以使得當其在接收器的處理器上執(zhí)行時實施根據(jù)第一方面的方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更好地理解本公開以及顯示可以如何對其加以實行，現(xiàn)在將以示例的方式對以下附圖做出參考，其中:
[0016]圖1顯示了無線電接入網(wǎng)絡中的部件；
[0017]圖2是根據(jù)本公開的實施例的接收器的功能圖；
[0018]圖3是用于在接收器處解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的方法的流程圖；
[0019]圖4a是顯示了在加性白高斯噪聲(AWGN)信道上的針對三個編碼方案和針對三個壓縮方案的塊錯誤率(BLER)與信噪比(SNR)的曲線圖；以及
[0020]圖4b是顯示了在典型市區(qū)(TU)信道上的針對三個編碼方案和針對三個壓縮方案的塊錯誤率(BLER)與信噪比(SNR)的曲線圖。
【具體實施方式】
[0021]本公開意識到存儲使用在每個失敗的解碼嘗試中的軟信息值(例如LLR值)導致對存儲大量的數(shù)據(jù)的要求?？紤]到存儲軟信息值的大量的存儲要求，將軟信息值存儲在接收器外部的存儲器中可能更加可取。在諸如使用3GPP LTE協(xié)議的系統(tǒng)的高數(shù)據(jù)速率無線系統(tǒng)中，HARQ通信量(S卩，在接收器和存儲器之間的軟信息值的傳送)可以因此將大量的負載施加到外部存儲器帶寬上。
[0022]如上所述，本公開提供在接收器處解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的方法。在一些實施例中，將軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中所需的存儲器由于軟信息值的壓縮而減小。此外，通過在使軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中之前對其進行壓縮，減小了至數(shù)據(jù)存儲和自數(shù)據(jù)存儲的通信量的帶寬。存儲器大小的減小在使用內(nèi)部存儲器的實施例中是特別有利的，因為內(nèi)部存儲器相對昂貴。所減小的帶寬在使用外部存儲器的實施例中是特別有利的，因為供給高外部峰值帶寬是相對昂貴的。這些優(yōu)勢被實現(xiàn)，而同時對系統(tǒng)吞吐量性能產(chǎn)生微不足道的影響。
[0023]方法可進一步包括確定對使用第一軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的嘗試是否已失敗，其中可以響應于確定對使用第一軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的嘗試已失敗，而實施壓縮第一軟信息值和使經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中的操作。確定對使用第一軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的嘗試是否已失敗的步驟可包括實施循環(huán)冗余校驗。
[0024]代表經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位可以是經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的重新傳送。例如，第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的至少一些可以是第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的相應的至少一些的重新傳送。
[0025]在方法中，壓縮第一軟信息值的步驟可以將第一軟信息值中的每一個的位的數(shù)目減半。例如，未經(jīng)壓縮的軟信息值中的每一個可以具有8位而經(jīng)壓縮的軟信息值中的每一個可以具有4位。
[0026]壓縮第一軟信息值的步驟可包括使用壓縮方案將多個范圍的未經(jīng)壓縮的軟信息值映射到各個經(jīng)壓縮的軟信息值。解壓縮所檢索的第一軟信息值的步驟可包括使用解壓縮方案將多個經(jīng)壓縮的軟信息值映射到各個經(jīng)解壓縮的軟信息值，其中解壓縮方案與用來壓縮第一軟信息值的壓縮方案相對應。
[0027]壓縮方案可以是非線性壓縮方案，其中范圍是不等大小的。例如，越接近于可能的未經(jīng)壓縮的軟信息值的總范圍的中間，范圍的大小可越小?？商娲?，壓縮方案可以是線性壓縮方案，其中范圍是相等大小的。
[0028]數(shù)據(jù)存儲可以是以下二者之一:(i)在接收器內(nèi)部，或者(ii)在接收器外部，并且接收器可以實現(xiàn)混合自動重傳請求協(xié)議以接收經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。
[0029]軟信息值可以是對數(shù)似然比值。
[0030]如上所述，本公開還提供配置為解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的接收器。在一個實施例中，接收器可進一步包括校驗模塊，該校驗模塊配置為確定對使用第一軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的嘗試是否已失敗，其中響應于所述校驗模塊確定對使用第一軟信息值來解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的嘗試已失敗，壓縮模塊可配置為壓縮第一軟信息值，并且接收器可配置為使經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中。校驗模塊可配置為實施循環(huán)冗余校驗。
[0031]接收器可進一步包括數(shù)據(jù)存儲?？商娲?，數(shù)據(jù)存儲可以在接收器外部，并且接收器可配置為將經(jīng)壓縮的第一軟信息值傳送到數(shù)據(jù)存儲并且從數(shù)據(jù)存儲中檢索經(jīng)壓縮的第一軟信息值。
[0032]關(guān)于圖1描述了根據(jù)實施例的無線電接入網(wǎng)絡100。無線電接入網(wǎng)絡100包括諸如基站(可將其稱為“節(jié)點B”)102和由用戶操作的用戶設(shè)備(UE) 104的網(wǎng)絡元件。如圖1所示，UE104包括用于處理數(shù)據(jù)的處理器106和用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器108，其中例如數(shù)據(jù)用于傳送至基站102或已從基站102接收。UE104經(jīng)布置以從UE104的用戶接收信息并且輸出信息給UE104的用戶。例如，UE104可以是移動用戶設(shè)備。在一個實施例中，UE104包括諸如顯示器和揚聲器的輸出設(shè)備以及諸如按鍵、觸摸屏和/或麥克風的輸入設(shè)備。
[0033]UE104配置為例如根據(jù)3GPP LTE協(xié)議來接收已經(jīng)從基站104無線傳送的數(shù)據(jù)。HARQ通信用來將數(shù)據(jù)從發(fā)射器(基站102)傳送至接收器(UE104)。如上所述，根據(jù)HARQ通信協(xié)議，數(shù)據(jù)塊被編碼為包括錯誤檢測位(例如循環(huán)冗余校驗(CRC)位)和/或糾錯位(例如前向糾錯(FEC)位)以幫助接收器正確地解碼數(shù)據(jù)塊。在一些實施例中，使用turbo編碼器對所傳送的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)位進行編碼。turbo編碼的細節(jié)是本領(lǐng)域已知的并且因此本文不再對其進行詳細描述。
[0034]圖2顯示了接收器104的功能圖。接收器104包括:接收器模塊202，其配置為從發(fā)射器102接收經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊；LLR模塊204，其配置為確定LLR值；速率解匹配模塊206 ；結(jié)合模塊208，其配置為結(jié)合LLR值；turbo解碼器模塊210 ；CRC校驗模塊212 ;開關(guān)模塊214 ；HARQ壓縮模塊216 ;表示為“HARQ緩沖區(qū)” 218的數(shù)據(jù)存儲；和HARQ解壓縮模塊220。接收器模塊202的輸出耦連到LLR模塊204的輸入。LLR模塊204的多個輸出耦連到速率解匹配模塊206的各個輸入。速率解匹配模塊206的多個輸出耦連到結(jié)合模塊208。結(jié)合模塊208的多個輸出耦連到turbo解碼器210的各個輸入并且耦連到開關(guān)模塊214的各個輸入。turbo解碼器210的輸出耦連到CRC校驗模塊212的輸入。CRC校驗模塊的輸出耦連到開關(guān)模塊214的控制輸入。開關(guān)模塊的輸出稱連到HARQ壓縮模塊216的各個輸入。HARQ壓縮模塊216的輸出耦連到HARQ緩沖區(qū)218。HARQ緩沖區(qū)218的輸出耦連到HARQ解壓縮模塊220的輸入。HARQ解壓縮模塊220的輸出耦連到結(jié)合模塊208的輸入。
[0035]現(xiàn)在關(guān)于圖2和圖3描述根據(jù)實施例的方法。
[0036]接收器模塊202可包括用于無線接收從發(fā)射器102所傳送的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的天線。接收器模塊202還可包括處理模塊用于處理由天線所接收的信號并提供代表在天線處所接收的信號的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位序列。在操作中，在步驟S302，接收器模塊202接收用于數(shù)據(jù)塊的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位并將經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位提供給LLR模塊204。然而，如上所述，承載經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的信號可能在從發(fā)射器102到接收器104的傳送期間毀壞或丟失，因此從接收器模塊202輸出到LLR模塊204的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位可能不準確地代表經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。
[0037]在步驟S304，LLR模塊204確定與經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位相對應的LLR值。LLR值表示相應的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位具有零值的似然性。如上所述，LLR值包括8位并被標記以使得每個LLR值給定在范圍[-127,127]中的值。正值表示相應的經(jīng)編碼的位(或“碼字位”)是O的機會更高，而負值表示經(jīng)編碼的位是I的機會更高。在其他實施例中，正值可表示相應的經(jīng)編碼的位(或“碼字位”)是I的機會更高，而負值表示經(jīng)編碼的位是O的機會更高。尚未傳送(例如由于代碼打孔)的位具有等于零的LLR并且因此是未知的，這依靠turbo解碼以對其進行分解。
[0038]例如，考慮8位LLR值以比例系數(shù)16表現(xiàn)的情況，即，由固定點值除以16來給定經(jīng)計算的LLR值的參考(浮點)值。
[0039]速率解匹配模塊206將LLR值插入輸入流中的適當位置用于輸入到turbo解碼器210。
[0040]在步驟S306中，確定是否存在從先前的對解碼數(shù)據(jù)塊的嘗試而已存儲在HARQ緩沖區(qū)218中的LLR值。如果不存在已存儲在HARQ緩沖區(qū)218中的LLR值，例如如果這是第一次嘗試解碼數(shù)據(jù)塊，那么方法轉(zhuǎn)到步驟S308，并且LLR值傳遞給turbo解碼器210而不需要由結(jié)合模塊208對其進行改變。
[0041]在步驟S308中，turbo解碼器210嘗試解碼LLR值以確定數(shù)據(jù)塊。Turbo解碼是已知的并且因此本文不對turbo解碼過程的細節(jié)進行詳細描述。解碼過程的輸出從turbo解碼器210傳遞給CRC校驗模塊212。
[0042]在步驟S310中，CRC校驗模塊212對turbo解碼器210的輸出實施CRC校驗。CRC校驗使用包括在所接收的數(shù)據(jù)流中的錯誤檢測位來確定是否已經(jīng)正確地解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位。
[0043]如果在步驟S310中確定經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位已經(jīng)通過CRC校驗,從而表示turbo解碼器210已成功地解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位，那么方法轉(zhuǎn)到步驟S312。不需要從發(fā)射器102重新傳送經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊，因為其已經(jīng)由turbo解碼器210正確地解碼。在步驟S312中，轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)正確解碼的數(shù)據(jù)塊用于在接收器104中進一步處理。經(jīng)正確解碼的數(shù)據(jù)塊可以在接收器104中用于若干用途。例如，數(shù)據(jù)塊可以代表諸如將在接收器104處輸出例如輸出給接收器104的用戶的文本、聲音或圖像的介質(zhì)。作為另一個示例，數(shù)據(jù)塊可以包括將存儲在接收器104處例如在接收器104的存儲器108中的數(shù)據(jù)，該存儲器108可能是或可能不是與存儲HARQ緩沖區(qū)218相同的存儲器。一旦數(shù)據(jù)塊已經(jīng)被正確地接收并解碼，它們就可在接收器104處用于任何用途。
[0044]如果在步驟S310中確定經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位尚未通過CRC校驗,從而表示turbo解碼器210尚未成功地解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位，那么方法轉(zhuǎn)到步驟S314。
[0045]在步驟S314中激活來自CRC校驗模塊212的“失敗”信號，其從而關(guān)閉開關(guān)模塊214中的開關(guān)。開關(guān)模塊214中的開關(guān)的關(guān)閉意味著輸入到turbo解碼器210的LLR值也輸入到HARQ壓縮模塊216。HARQ壓縮模塊216壓縮LLR值。LLR值的壓縮減少用來代表LLR值的位的數(shù)目。例如，在一些實施例中，已經(jīng)輸入到turbo解碼器210的每個碼字位(SP每個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位)的8位LLR值被壓縮為4位值。這樣，用來代表LLR值的位的數(shù)目被減半。下文更詳細描述可以用來壓縮LLR值的一些壓縮方案。
[0046]在步驟S316中，將經(jīng)壓縮的LLR值存儲在HARQ緩沖區(qū)218中。圖2顯示了 HARQ緩沖區(qū)218在接收器104的內(nèi)部，并且其可以存儲在存儲器108中。然而，HARQ緩沖區(qū)218可以在接收器104的外部。
[0047]方法從步驟S316轉(zhuǎn)回到步驟S302并且在接收器104處接收用于經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的另一組經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位。根據(jù)HARQ通信方案，因為對傳送經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第一次嘗試不成功(如步驟S310中由CRC校驗所確定的)，所以將經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊從發(fā)射器102重新傳送到接收器104。如上所述，為了發(fā)起經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的重新傳送，如果在跟隨經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的原始(或先前)傳送的預定時間段之后尚未接收到已經(jīng)正確地解碼數(shù)據(jù)塊的確認，則接收器104可以請求重新傳送經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊或者發(fā)射器102可以確定應該重新傳送經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的每次傳送可包括相同的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位?？商娲?，經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的不同傳送可以被不同地編碼(例如使用不同的打孔代碼)以使得經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的不同傳送包括不同的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位。
[0048]如上所述，在步驟S304中，由LLR模塊204確定LLR值用于新接收的用于數(shù)據(jù)塊的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位。
[0049]然后，在步驟S306中確定存在從先前的對解碼數(shù)據(jù)塊的嘗試而已經(jīng)存儲在HARQ緩沖區(qū)218中的LLR值(那些在步驟S316中所存儲的)。方法隨后轉(zhuǎn)到步驟S318。
[0050]在步驟S318中，從HARQ緩沖區(qū)218檢索先前存儲在HARQ緩沖區(qū)218中的經(jīng)壓縮的LLR值。將所檢索的LLR值傳遞給HARQ解壓縮模塊220。
[0051]在步驟S320中，HARQ解壓縮模塊220解壓縮經(jīng)壓縮的LLR值以確定經(jīng)解壓縮的LLR值。解壓縮模塊220使用與由HARQ壓縮模塊216在步驟S314中用來壓縮LLR值的壓縮方案相對應的解壓縮方案。LLR值的解壓縮增加用來代表LLR值的位的數(shù)目。經(jīng)解壓縮的LLR值具有與從LLR模塊204所輸出的(未經(jīng)壓縮的)LLR值相同的位的數(shù)目。這有助于經(jīng)解壓縮的LLR值和新確定的LLR值的結(jié)合。例如，在一些實施例中，用于經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的每個碼字位(即，每個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位)的4位經(jīng)壓縮的LLR值被解壓縮為8位值。下文更詳細描述一些可用來解壓縮經(jīng)壓縮的LLR值的解壓縮方案。
[0052]在步驟S322中，結(jié)合模塊208將從解壓縮模塊220所輸出的經(jīng)解壓縮的LLR值與從速率解匹配模塊206所輸出的LLR值相結(jié)合。特別是，新接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位的軟位(LLR值)與用于已經(jīng)從HARQ緩沖區(qū)218檢索并解壓縮的各自位的LLR值相結(jié)合。結(jié)合操作例如可以是LLR值的加法。在其他實施例中，可以使用除LLR值之外的不同類型的軟信息值，和/或結(jié)合操作可以是除加法操作之外的一些操作，例如加權(quán)加法操作或乘法操作。如圖2所示，從速率解匹配模塊206所輸出的LLR值中的每一個與來自先前對解碼經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的嘗試的、用于相應的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位的、從HARQ緩沖區(qū)218所檢索的LLR值相結(jié)合(例如相加)。
[0053]方法隨后轉(zhuǎn)到步驟S308，其中將所結(jié)合的LLR值輸入到turbo解碼器210并且隨后turbo解碼器嘗試解碼所結(jié)合的LLR值。方法隨后利用如上所述與原始LLR值相關(guān)的所結(jié)合的LLR值從步驟S308前進。
[0054]因此，根據(jù)圖3所示的方法，在每次解碼嘗試時(除第一次嘗試外)，HARQ緩沖區(qū)218中的經(jīng)壓縮的4位LLR值被解壓縮為8位LLR值并且與已從當前傳送所生成的、在速率解匹配模塊206的輸出處的8位LLR值加性結(jié)合。
[0055]在不成功的解碼嘗試期間累積LLR值并且將其以經(jīng)壓縮的形式存儲在HARQ緩沖區(qū)218中。對于依賴用于每個LLR值的8位存儲的LTE接收器實現(xiàn)方案而言，如果LLR值不被壓縮，那么可以計算出在lOMHzLTE的情況下在HARQ緩沖區(qū)中用于存儲子幀中的LLR值所需的總存儲器高達0.23MB。這將意味著對于將LLR值寫入和讀出HARQ緩沖區(qū)218而言，最大速率約為230MB/S。
[0056]有利地，如本文所述，在將LLR值寫入HARQ緩沖區(qū)218之前對其進行壓縮。這降低了在HARQ緩沖區(qū)218中用于存儲LLR值的存儲要求。根據(jù)在其中將LLR值從8位壓縮至4位的實施例，用于LLR值的存儲的壓縮方案將在HARQ緩沖區(qū)218中用于存儲LLR值的存儲器要求減半。此外，在將LLR值寫入HARQ緩沖區(qū)218之前對其進行壓縮則減少至HARQ緩沖區(qū)218和自HARQ緩沖區(qū)218的通信量。當HARQ緩沖區(qū)218在接收器104的外部時這是特別有利的。根據(jù)在其中HARQ存儲器218在外部存儲器上實現(xiàn)和在其中LLR值從8位壓縮到4位的實施例，壓縮方案將在內(nèi)部接收器存儲器和外部存儲器之間的HARQ通信量減半。這是因為要求轉(zhuǎn)移以用于寫入HARQ緩沖區(qū)和讀出HARQ緩沖區(qū)這二者的數(shù)據(jù)量被減半。此外，如下文所更詳細描述的圖4a和圖4b所示，這些優(yōu)勢被實現(xiàn)而不顯著危害通信系統(tǒng)的吞吐量性能。
[0057]如上所述，在一些實施例中，壓縮模塊216將8位LLR值壓縮為4位經(jīng)壓縮的LLR值。在其他實施例中，壓縮模塊216可將LLR值壓縮為具有除4以外的位的數(shù)目的經(jīng)壓縮的LLR值。例如，經(jīng)壓縮的LLR值可以具有6位。然而，因為4位更簡單地封裝為字節(jié)并且因此在存儲器中(例如在HARQ緩沖區(qū)218中)對其進行尋址的挑戰(zhàn)比例如6位LLR值簡單，所以將LLR值從8位壓縮為4位可能是有利的。此外，如下文關(guān)于圖4a和4b所更詳細描述的，仿真顯示出當使用經(jīng)壓縮的4位LLR值時在塊錯誤率(BLER)中的微不足道的衰退。一般而言，可以使用其他壓縮比率將具有H1位的LLR值壓縮為具有n2位的經(jīng)壓縮的LLR值，其中IVn2.[0058]雖然依據(jù)存儲和傳送要求在將LLR值寫入HARQ緩沖區(qū)218之前對其進行壓縮(例如至4位)是有用的，但是在嘗試使用turbo解碼器210來解碼LLR值之前對LLR值進行解壓縮(例如解壓縮回至8位)也是有用的。因為由turbo解碼器210對8位LLR值實施與4位相反的turbo處理，所以信息不從由碼字塊的最新傳送產(chǎn)生的LLR值丟失。換句話說，對其實施turbo解碼的LLR值的準確度通過保持從經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位的最新傳送所確定的LLR值的所有8位信息而維持在高水平上。
[0059]當turbo解碼器210尚未正確地解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位時，被寫入HARQ緩沖區(qū)218的經(jīng)壓縮的LLR值可由最近確定的用于經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的LLR值所覆寫。此外，可在預定時間段之后或當經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊由turbo解碼器210正確地解碼時從HARQ緩沖區(qū)218將經(jīng)壓縮的LLR值移除。例如，如果CRC校驗模塊212確定turbo解碼器210已經(jīng)正確地解碼數(shù)據(jù)塊，那么作為其響應，可從HARQ緩沖區(qū)218將存儲在HARQ緩沖區(qū)218中的用于該數(shù)據(jù)塊的LLR值移除。
[0060]下文描述了可以實現(xiàn)壓縮和解壓縮LLR值的兩個壓縮和解壓縮方案。根據(jù)壓縮方案，多個范圍的未經(jīng)壓縮的LLR值映射到各個經(jīng)壓縮的LLR值。解壓縮方案將多個經(jīng)壓縮的LLR值映射到各個經(jīng)解壓縮的LLR值。
[0061]首先描述了非線性壓縮方案和相應的非線性解壓縮方案，以及隨后描述了線性壓縮方案和相應的線性解壓縮方案。
_2] 非線性壓縮/解壓縮方案
[0063]表I顯示了非線性壓縮方案如何將各范圍的未經(jīng)壓縮的8位LLR值映射到經(jīng)壓縮的4位LLR值。在表I所示的非線性壓縮方案中，范圍是不等大小的。特別是，越接近于可能的未經(jīng)壓縮的LLR值的總范圍的中間，范圍的大小越小。換句話說，越靠近O值的區(qū)間(映射到給定經(jīng)壓縮的值的值的范圍)與用于較高絕對值的區(qū)間相比越小。這樣，非線性壓縮方案能夠更好地分解具有較低絕對值的LLR值。
【權(quán)利要求】
1.一種在接收器處解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的方法，所述方法包括: 接收代表所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位； 確定與所接收的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第一軟信息值，其中所述軟信息值中的每一個表示相應的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位具有特定值的似然性； 嘗試使用所述第一軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊； 壓縮所述第一軟信息值； 使經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中； 接收代表所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位； 確定與所接收的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第二軟信息值； 從所述數(shù)據(jù)存儲中檢索所述經(jīng)壓縮的第一軟信息值； 解壓縮所檢索的第一軟信息值； 將經(jīng)解壓縮的第一軟信息值與所述第二軟信息值相結(jié)合；以及 嘗試使用所結(jié)合的軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括確定對使用所述第一軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的所述嘗試是否已經(jīng)失敗， 其中響應于確定對使用所述第一軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的所述嘗試已經(jīng)失敗，實施壓縮所述第一軟信息值和使所述經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在所述數(shù)據(jù)存儲中的操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述確定對使用所述第一軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的所述嘗試是否已經(jīng)失敗包括實施循環(huán)冗余校驗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中代表所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的所述第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位是所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的重新傳送。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的至少一些是相應的所述第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的至少一些的重新傳送。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述壓縮所述第一軟信息值將所述第一軟信息值中的每一個的位的數(shù)目減半。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述壓縮所述第一軟信息值包括使用壓縮方案來將多個范圍的未經(jīng)壓縮的軟信息值映射到各個經(jīng)壓縮的軟信息值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述解壓縮所檢索的第一軟信息值包括使用解壓縮方案來將多個經(jīng)壓縮的軟信息值映射到各個經(jīng)解壓縮的軟信息值，其中所述解壓縮方案與用來壓縮所述第一軟信息值的所述壓縮方案相對應。
9.一種接收器，其配置為解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊，所述接收器包括: 接收器模塊，其配置為接收代表所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位，所述接收器模塊進一步配置為接收代表所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位； 確定模塊，其配置為確定與所接收的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第一軟信息值，所述確定模塊進一步配置為確定與所接收的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第二軟信息值，其中所述軟信息值中的每一個表示相應的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位具有特定值的似然性； 解碼器，其配置為嘗試使用所述第一軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊；壓縮模塊，其配置為壓縮所述第一軟信息值，其中所述接收器配置為使經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中； 解壓縮模塊，其配置為接收從所述數(shù)據(jù)存儲中所檢索的所述經(jīng)壓縮的第一軟信息值并且解壓縮所述所檢索的第一軟信息值；以及 結(jié)合模塊，其配置為將經(jīng)解壓縮的第一軟信息值與所述第二軟信息值相結(jié)合， 其中所述解碼器進一步配置為嘗試使用所結(jié)合的軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。
10.一種計算機程序產(chǎn)品，其配置為在接收器處解碼所接收的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊，所述計算機程序產(chǎn)品體現(xiàn)在非暫時性計算機可讀介質(zhì)上并經(jīng)配置以使得當其執(zhí)行在所述接收器的處理器上時實施以下方法包括: 接收代表所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位； 確定與所接收的第一多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第一軟信息值，其中所述軟信息值中的每一個表示相應的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位具有特定值的似然性； 嘗試使用所述第一軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊； 壓縮所述第一軟信息值； 使經(jīng)壓縮的第一軟信息值存儲在數(shù)據(jù)存儲中； 接收代表所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位； 確定與所接收的第二多個經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位中的各自數(shù)據(jù)位相對應的第二軟信息值； 從所述數(shù)據(jù)存儲中檢索所述經(jīng)壓縮的第一軟信息值； 解壓縮所檢索的第一軟信息值； 將經(jīng)解壓縮的第一軟信息值與所述第二軟信息值相結(jié)合；以及 嘗試使用所結(jié)合的軟信息值來解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)塊。
【文檔編號】H04L1/18GK103684680SQ201310181916
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月25日
【發(fā)明者】斯蒂芬·費利克斯, 丁卡爾·韋蘇德萬, 斯泰韋·奧普雷斯 申請人:輝達公司