[发明专利]用于在通信系统中编码数据的方法和装置

说明书

技术领域

本揭示案大体上涉及用于通信系统的方法和装置，且更特定来说，涉及用 于在通信系统中编码数据的方法和装置。

背景技术

为了以无线方式进行通信，无线通信系统中的装置可利用一个或一个以上 信道，即单向传输链路(one-way transmission links)，通过所述单向传输链路将 信息或信号从传输器传输到接收器。依据应用，这些信道可为物理的或逻辑的。 举例来说，射频(radio frequency，RF)信道是物理信道，而RF信道内的控制 和业务信道被认为是逻辑信道。

然而，由于传输距离、干扰、传输器和接收器功率电平等，这些信道可能 不稳定和/或有噪声，且因此导致数据中的传输错误。为提高可靠性并维持数据 完整性，无线通信系统中的装置可使用用以改进无线装置检测错误的能力的错 误检测机制与用以使得无线装置能够重建原始无错误数据的错误校正机制的组 合。

一种用于执行电气电子工程师协会(the Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)802.16系列标准中所界定的错误检测和校正的示范性机制是 混合自动重复请求(Hybrid Automatic Repeat Request，HARQ)。HARQ错误检 测和校正机制可使用ACK、NACK和超时的组合以传送所传输数据的状态。示 范性HARQ协议可包含停止-和-等待(Stop-And-Wait，SAW)、返回-N和选择 性重复。

通过使用HARQ，传输器可连同错误检测码一起发送数据，接收器可使用 所述错误检测码来检查数据中的错误，如果未由既定接收方接收到数据或带有 错误而接收，那么传输器可重新传输数据。一种用于错误检测的示范性方法是 冗余校验。举例来说，在使用“系统”错误检测码的无线通信系统中，传输器 可传输固定数目的原始数据位(即，数据的系统部分)，随后是固定数目的奇偶 位(有时称作冗余部分)，其由预定算法(即，编码)从原始数据位中导出。在 接收到数据(系统位和奇偶位)时，接收器将预定算法应用到数据的系统部分， 并将算法的输出与所接收的奇偶位进行比较。如果所述值不匹配，那么接收器 确定已发生错误，且在某些情况下，可起始一个或一个以上错误校正机制。

在使用IEEE802.16的无线系统中可支持HARQ编码的两个主要变体：增 量冗余(incremental redundancy，IR)和追击合并(chase combining，CC)。通 过使用IR和CC，物理(physical，PHY)层可对数据包执行位选择以产生若干 不同的冗余版本(redundancy versions，RV)。在IR中，针对每一重新传输发送 不同的冗余版本，而在CC中，针对初始传输以及每一重新传输发送相同的冗 余版本。IEEE802.16系列标准定义了用于CC和IR两者的位选择方法，其中 存在四个冗余版本，即RV0、RV1、RV2和RV3。

另外，HARQ机制可并入循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check，CRC) 和信道编码。CRC是将所接收数据作为输入且输出检查和值的功能。举例来说， 通过使用CRC，如果第一传输是不正确的，即经解码数据未通过CRC核实， 那么传输器将使用相同的冗余版本或另一冗余版本来重新传输数据。当传输多 个RV时，无论是相同的RV或不同的RV，接收器可经配置以组合并解码多个 RV以改进错误校正机制的性能。

IEEE802.16系列标准中所使用的示范性信道编码方法是卷积Turbo码 (Convolutional Turbo Code，CTC)。CTC是前向错误校正(Forward Error Correction，FEC)机制，传输器通过所述前向错误校正机制使用错误校正码 (error correcting code，ECC)来编码数据，且将经编码数据发送到接收器。 当使用CTC编码时，数据的系统部分启用迭代解码(iterative decoding)，且数 据的奇偶部分决定迭代解码的错误率性能。