[发明专利]分量译码方法、译码器及Turbo译码方法、装置

说明书

技术领域

本发明涉及到移动通信系统中的信道译码方法，特别涉及到一种分量译码方法、分量译码器以及Turbo译码方法和Turbo译码装置。

背景技术

Turbo码是近年来通信系统纠错编码领域的重大突破，他以其接近香农（即，shannon）极限的优越性能博得众多学者的青睐。Turbo码的最大特点在于它通过在编译码器中交织器和解交织器的使用，有效地实现了随机性编译码的思想，通过短码的有效结合实现长码，达到了接近香农理论极限的性能。在第三代移动通信系统中，Turbo码在各种标准中被普遍作为高速数据业务的信道编码方式，在长期演进（简称，LTE）系统中依然采用Turbo码作为数据业务的信道编码。Turbo编码器采用3GPP的编码方案，由约束长度为4，码率为1/2的RSC编码器通过一个交织器并行级联而成，为提高性能对2个译码器分别附加3个尾比特使译码器的最终状态为全0，在turbo编码器中交织器的作用是将信息序列中的比特顺序重置。Turbo译码器包括，接口模块、软输入软输出（简称，SISO）分量译码器SISO1、SISO2、硬判决器、交织/解交织器1、交织/解交织器2、LLR存储器1、LLR存储器2、译码数据块存储器，如图1所示。

现有技术的Turbo码译码过程包括：

1、分量译码器SISO1根据输入数据的校验信息和先验信息l′_2k（第一次迭代时先验信息l′_2k为系统信息进行计算输出对数似然比（简称，LLR）信息l_1k；（其中下标k表示输入数据和为当前进行译码的译码块中的第k组数据）

2、SISO1输出的l_1k与输入数据的系统信息相加，产生l′_1k，即，

3、将l′_1k进行交织，并将交织后的l′_1k作为SISO2的先验信息输入SISO2；

4、分量译码器SISO2根据输入数据的校验信息和先验信息l′_1k进行计算输出对数似然比（简称，LLR）信息l_2k；

5、将l_2k进行解交织，将解交织后的l_2k与系统信息相加，产生l′_2k，即，作为SISO1的先验信息输入SISO1；

6、SISO1输出的LLR信息l_1k与SISO1输入的先验信息l′_2k进行加法运算，并对运算结果进行硬判决；

7、重复迭代执行译码步骤1～6，直至达到最大迭代次数停止迭代，将最后一次迭代的硬判决结果作为译码结果输出。

其中，步骤1和步骤4为分量译码过程，两个分量译码过程完全相同，区别仅在于步骤1的输入为校验信息和先验信息l′_2k，输出为l_1k；而步骤4的输入为校验信息和先验信息l′_1k，输出为l_2k。

现有技术的分量译码器SISO1和SISO2如图2所示，包括：

前向分支度量计算单元，用于计算前向分支度量α_k(s)；

α_k(s)存储单元，用于存储计算出的α_k(s)；

后向分支度量计算单元，用于计算后向分支度量β_k(s)；

β_k(s)存储单元，用于保存计算出的β_k(s)；

LLR计算单元，用于计算LLR信息；

接口控制模块，接收分量译码控制信息、各数据的校验信息和先验信息；

分量译码过程包括：

1、计算各分支度量，分支度量包括前向分支度量和后向分支度量；

根据第一个数据的校验信息、先验信息以及译码软信息前向分支度量初始值α₀(s)计算第一个前向分支度量α₁(s)，根据第二个数据的校验信息、先验信息以及α₁(s)计算第二个前向分支度量α₂(s)，以此类推，利用各数据的校验信息和先验信息以及前一个前向分支度量递推计算译码块的各前向分支度量；