[发明专利]具有至少两个平行编码步骤以及改进的置换方式的编码方法及设备,以及对应的解码方法及设备

说明书

技术领域

本发明属于对数字数据编码和对所传送的编码数据解码的技术领域，所述数字数据属于将被传送或广播的一个或多个源数据序列，特别是在有电路瞬态的情况下，对所传送的编码数据解码的技术领域。

更准确的说，本发明涉及公知的，特别是称为“涡轮码”(turbocodes)(注册商标)的编码方案的一种改进，以及因此而特别执行的置换。

背景技术

在名为“Procédé de codage correcteur d’erreurs àau moinsdeux convolutifs systématiques parallèles，procédé de décodage itératif，module de décodage et décodeur correspondants”的法国专利FR-9105280中，以及由C.Berrou和A.Glavieux所著的文章“接近最佳的纠错编码和解码：涡轮码(turbo codes)”(IEEE Transactionson Communications，第44卷，第10期，第1261-1271页，1996年10月)中介绍了这种编码的一般原理。

根据该技术，基于使用至少两个基本编码器，实现了“平行连接”编码。当解码时，就使得可以有来自两个不同编码器的两个冗余符号。在这两个基本编码器之间，提供了一个置换装置，因此，这些基本编码器中的每一个都被提供有同样的数字源数据，但是其顺序不同。

对于块编码(乘积码)，在名为“Turbo décodage des codesproduits”的法国专利FR-9313858中，以及由O.Aitsab和R.Pyndiah所著的文章“Performance of Reed Solomon block turbo code”(IEEEGlobecom’96 Conference，1/3卷，121-125页，伦敦，1996年11月)中描述了这项技术的一种改进。

在相当大的程度上，平行连接卷积的“涡轮码”(turbo codes)的性能依赖于所执行的置换功能。实际上，似乎该功能的非优化选择会导致“涡轮码”(turbo code)的降级，尤其是，在误码率曲线上出现的倾斜度变化低于10^-5和10^-6。

这一现象更加强调说明了，如果所考虑的“涡轮码”(turbocodes)的效率越高，则被编码的信息块越短。

在引证的各种文件中都已经提出了允许建立具有良好性能的“涡轮码”(turbo codes)的置换功能。

在法国专利FR-9105280中，所述基本卷积码是二进制的，因此置换直接发生在二进制码元上。更普遍地说，用于在平行连接的“涡轮码”(turbo code)上执行置换功能以实现二进制卷积码的多种方案已被建议作为第三代移动电话(UMTS)的一部分。

法国专利FR-9313858以及由C.Berrou和M.Jezequel所著的文章“用于“涡轮码”编码的非二进制卷积码”(Electronics Letters，第35卷，第1期，39-40页，1999年1月)中也提出使用非二进制卷积码用于建立“涡轮码”(turbo codes)。在该情形下，置换功能适用于二进制字(位组，例如对，或更为普遍地n-对)。

一般而言，置换功能当然必须允许提供来自所述信息源的码元的良好分散，并输送给各种平行解码器，以便造成强随机效果。因此，合成解码器的距离属性必须优化，特别是其最小距离须达到最大值。

发明内容

因此，本发明的一个具体目的是提供一种从非二进制卷积码建立的、并且比公知的“涡轮码”(turbo codes)具有更好的置换特性的平行连接编码方案(“turbo codes”)。

更准确的说，本发明的一个目的是提供一种优化合成编码器(“turbo code”)的距离属性，即特别是最大化合成解码器的最小距离的平行连接编码方案。

本发明的另一个目的是提供这样一种编码方案，它使得在供给各种基本编码器的数据上产生强随机效果，当然并不改变分散效果。

本发明的再一个目的是提供这样一种编码方案，它使得易于以低成本，例如一集成电路来实际地实施这个方案。

本发明的又一个目的是提供这样一种编码方案，它使得易于实施大量的应用类型。