[发明专利]对数据块冗余版本进行解码的Turbo解码器

说明书

技术领域

本发明涉及二进制数据解码的领域，以及更具体地涉及适于以迭代方式对已Turbo编码的数据块进行解码的解码设备及方法。

背景技术

正如本领域的技术人员所知的，Turbo码经常被用于数字通信系统来对二进制数据进行编码，并通过传输信道(例如，在通信网络的基站和诸如第三代(3G)UMTS无线设备的终端设备之间)发送。实际上，传输信道经常使所发送的信号在接收信号上产生错误，并且Turbo码的使用允许适当的错误保护。为了对所要发送的二进制序列进行编码，并将其分成各个块，传输设备(例如，UMTS通信网络的基站和Node B)包括Turbo编码器，Turbo编码器被施加以数据块(即，系统数据和向量S)，并适于采用向量S的第一递归卷积编码来产生第一奇偶校验向量(parity vector)P1以及，并行地，适于采用由已知的向量成分置换交织的向量S的第二递归卷积编码，来产生第二奇偶校验向量P2。接着，根据指定的方案对系统和编码向量(和序列)进行复用，并根据指定的调制方案(例如，由3GPP规范所定义的调制方案)对系统和编码的向量(和序列)进行调制。通过传输信道，将得到的信号发送到终端(和用户)设备，该设备本身包括支持Turbo解码的接收设备。

为了对编码数据块进行解码，接收设备包括Turbo解码器。这种Turbo解码器通常包括：用于存储由分别表示子序列S、P1和P2的RS、RP1和RP2所组成的编码接收序列的输入缓冲器、第一和第二SISO子解码器(“软输入软输出”)、第一和第二交织器、两个解交织器以及迭代控制模块。在迭代控制模块的控制下，以迭代方式处理由RS、RP1和RP2(表示S、P1和P2)所组成的编码接收序列。在专利文件WO 03/098811和US6,732,327中，特别地描述了这种类型的Turbo解码器。

一些所提议的Turbo解码器使用所谓的“滑窗”算法来处理所接收到的由RS、RP1和RP2所组成的序列。在滑窗算法的改进中，将指定的“下一个迭代初始化”、前向和后向递归计算用于由接收到的序列所定义的数据块的子块。执行后向计算来为每个子块以及在每个迭代期间确定在下一个迭代期间使用的状态度量集(有时称为标桩(stake))以便确定下一个度量集(或标桩)，直至在最后的迭代期间得到最后的度量集(或标桩)。最后，通过执行CRC校验的独立的单元来确定已处理的数据块的每个子块的有效性。

在UMTS Release99中，如果CRC校验失败，则完全放弃已解码的数据。在UMTS Release5中，如果CRC校验失败，则“ACK/NACK”消息被发回基站以确认并请求重传。这个过程称为HARQ(“混合自动重传请求”)并被引入HSDPA(高速下行分组接入)。

这个新的下行分组接入HSDPA(WCDMA的演进，并由3GPP的HSDPA 3G TR25.212规范定义)，要求比已知的迭代Turbo解码器所提供的更快的数据解码。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种适于HSDPA实现的改进的迭代Turbo解码器。

为这个目的，提供了一种迭代解码设备(或Turbo解码器)，包括解码装置，用于通过下一个迭代初始化机制(滑窗算法)对所接收到的编码数据块(或向量)进行解码，以便确定与接收到的编码数据块相关联的最终标桩，从而计算第一和第二硬判决位；以及控制装置，被设置成选择所述第一和第二硬判决位之一，以便校验与这个接收到的数据块相关联的CRC字段的有效性。

此迭代解码设备，其特征在于，它包括第一存储装置，以及所述控制装置被设置成当接收到的块的CRC字段无效时，i)命令解码装置将与此块相关的最后的标桩存储在第一存储装置中，ii)要求此块的冗余版本的传输，以及iii)当接收到冗余版本时在将滑窗算法应用到所接收到的冗余版本之前以所存储的最后标桩来初始化解码装置。

根据本发明的迭代解码设备可包括单独或结合并被显著考虑的附加特征：

-其第一存储装置可被设置为存储与N个连续且不同的块分别关联的N组最终标桩，N大于1。一个组包括与一个块相关联的至少一个最终标桩。一个组中的最终标桩的数量取决于所关联的块的重传冗余版本的数量。此外，N组最终标桩被存储，因为重传可在其他块的N次传送之后到达，