[发明专利]一种LTE中进行Turbo译码的方法及Turbo译码器

说明书

技术领域

本发明涉及LTE通信技术领域，特别是涉及一种在LTE通信技术条件下，进行Turbo译码的方法及一种Turbo译码器。

背景技术

LTE(long term evolution，长期演进)是第三代移动通信的演进技术，始于2004年3GPP的多伦多会议。LTE并非人们普遍误解的4G技术，而是3G与4G技术之间的一个过渡，是3.9G的全球标准，它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。

3GPP LTE项目的主要性能目标包括：在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率；改善小区边缘用户的性能；提高小区容量；降低系统延迟，用户平面内部单向传输时延低于5ms，控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms，从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms；支持100Km半径的小区覆盖；能够为350Km/h高速移动用户提供＞100kbps的接入服务；支持成对或非成对频谱，并可灵活配置1.25MHz到20MHz多种带宽。

LTE信道编码采用Turbo码，为了实现100Mbit/s的传输速率，就要求对turbo译码器的译码过程进行优化处理，否则，无法满足LTE所需的下行100Mbit/s的传输速率。

Turbo码最先是由C.Beηou等提出的。它实际上是一种并行级联卷积码(Parallel Concatenated Convolutional Codes)。它巧妙地将两个简单分量码通过伪随机交织器并行级联来构造具有伪随机特性的长码，并通过在两个软入/软出(SISO)译码器之间进行多次迭代实现了伪随机译码。他的性能远远超过了其他的编码方式，得到了广泛的关注和发展，并对当今的编码理论和研究方法产生了深远的影响，信道编码学也随之进入了一个新的阶段。

Turbo码编码器是由两个反馈的系统卷积编码器通过一个交织器并行连接而成，编码后的校验位经过删余阵，从而产生不同的码率的码字。例如：信息序列u＝{u₁，u₂，......，u_N}经过交织器形成一个新序列u′＝{u₁′，u₂′，......，u_N′}(长度与内容没变，但比特位经过重新排列)，u和u′分别传送到两个分量编码器(RSC1与RSC2)，一般情况下，这两个分量编码器结构相同，生成序列X₁和X₂，为了提高码率，序列X₁和X₂需要经过删余器，采用删余(puncturing)技术从这两个校验序列中周期的删除一些校验位，形成校验序列X₃，X₃与未编码序列X′经过复用调制后，生成了Turbo码序列X。

总之，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够对turbo译码器的译码过程进行优化处理，以满足LTE所需的下行100Mbit/s的传输速率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种在LTE技术条件下，进行Turbo译码的方法及Turbo译码器，以满足LTE所需的下行100Mbit/s的传输速率。

为了解决上述问题，本发明公开了一种LTE中进行Turbo译码的方法，包括：接收待译码数据；基于所述待译码数据的数据量，依据第一预置规则，将所述待译码数据分解为N块，并针对各个块分配相应的Turbo译码器处理单元，由所述相应的Turbo译码器处理单元分别对N个待译码数据块进行并行译码处理；其中，N为大于等于1的整数；当一Turbo译码器处理单元对所分配的一待译码数据块进行处理时，基于该待译码数据块的数据量，依据第二预置规则，将其分解为M段，由该Turbo译码器处理单元依次对M个待译码数据段进行串行译码处理，以完成对整个待译码数据块的译码；其中，M为大于等于1的整数；输出各个Turbo译码器处理单元得到的译码结果。

优选的，所述M个待译码数据段中，前后相邻的两个待译码数据段的前一待译码数据段的尾部和后一待译码数据段的头部存在一定比特数据的重叠。

优选的，所述一Turbo译码器处理单元对M个待译码数据段中的一个待译码数据段的译码处理过程具体包括：

第一后验概率译码步骤，用于完成一次迭代运算；其输入为当前待译码数据段的待译码数据Sym和冗余信息P1，或者其输入为解交织步骤的解交织结果和冗余信息P1；

交织步骤，用于对第一后验概率译码步骤的迭代结果进行交织，以扰乱信息；