一种Ｔｕｒｂｏ码译码器及译码方法技术

本发明专利技术公开了一种译码器及译码方法，本发明专利技术公开的译码器包括：第一分量译码器、第一交织器、第二交织器、第二分量译码器、去交织器以及判决器。该译码器采用并行的译码处理，使得第一分量译码器和第二分量译码器能够同时进行分量译码处理，从而降低译码延迟，提高译码速度。此外，在译码的时候，判决器同时接收来自两个分量译码器的似然值序列进行最终的译码输出，提高了译码的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字通信领域，具体而言，本专利技术涉及一种Turbo码译码器及译码方法。
技术介绍
数字信号在传输过程中由于受到噪声和干扰的影响会出现差错，在通信系统中一般采用纠错编码技术来保证可靠的传输。Turbo码是C.Berrou等人于1993年提出的一种编码方案，由于其在低信噪比的应用环境下比其它编码性能好，因而在多种移动通信系统中，将Turbo码作为无线信道的编码标准之一。一般地，Turbo编码器由两个系统递归卷积(RSC)编码器、交织器和删除器组成。随着移动通信的不断发展，Turbo码编译码技术不断得到发展和完善，并广泛应用于各种系统中，但在不同移动通信系统中所采用的具体编码方法和交织器有所不同。例如，在3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴项目)中，包括Release 6和LTE的系统，Turbo码都使用两个相同分量码并行级联的编码方法，并且两个相同分量码使用尾比特结尾方式(Tail Bits Termination)。3GPP Release 6和3GPP LTE的Turbo码的译码方法是使用两个相同分量译码器，第一分量译码器完成译码后，将其译码结果提供给第二分量译码器，然后第二分量译码器完成译码后，再把其译码结果提供给第一分量译码器，这是一次完整的迭代译码过程。第一分量译码器和第二分量译码器轮流执行上述相同的译码过程N次，就完成了N次迭代译码过程。在上述迭代译码过程中，由于第二分量译码器需要等待第一分量译码器完成并提供译码结果，第一分量译码器也需要等待第二分量译码器完成并提供译码结果，因此两个分量译码器之间存在较大的译码延迟，这个时间延迟的大小至少是每个分量译码器完成一次SISO译码所需要的时间，这样的译码方法的译码速度较慢。因此，有必要提出一种信道译码技术方案，以解决现有系统中译码处理延迟较大的问题，使得改进后的译码方案能适应LTE-Advanced系统或者IMT-Advanced系统等具有更高速度需求的系统。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提出一种Turbo码译码器及译码方法，解决现有系统中译码处理延迟较大的问题。为了达到上述目的，本专利技术公开了一种Turbo码译码器，包括：第一分量译码器，所述第一分量译码器接收RX、RZ以及先验信息W1进行软输入软输出SISO译码，输出附加信息序列Lel和似然值序列LLR1，其中，RX为来自接收信息对应于第一分量编码器输出的信息位比特序列，RZ为来自于所述接收信息对应于第一分量编码器输出的校验位比特序列；第一交织器，所述第一交织器将所述附加信息序列Lel交织后输出先验信息序列-->W2；第二交织器，所述第二交织器将所述信息位比特序列RX交织后输出信息位比特序列RX’；第二分量译码器，所述第二分量译码器接收RZ’、RX’以及所述先验信息序列W2进行SISO译码，输出附加信息序列Le2和似然值序列LLR2，其中，RZ’为来自于所述接收信息对应于第二分量编码器输出的校验位比特序列；去交织器，所述去交织器将所述附加信息序列Le2去交织后作为所述先验信息W1反馈给所述第一分量译码器；判决器，所述判决器接收所述似然值序列LLR1、LLR2，判决输出译码结果。根据本专利技术的实施例，每一次迭代译码过程中，第一分量译码器和第二分量译码器同时进行SISO译码，并同时输出附加信息序列和似然值序列，迭代译码结束时，所述判决器接收所述似然值序列LLR1、LLR2判决输出译码结果。根据本专利技术的实施例，所述判决器接收所述似然值序列LLR1、LLR2判决输出译码结果包括：对所述似然值序列LLR1进行硬判决并进行CRC(CyclicRedundancy Check，循环冗余校验)检查，如果基于LLR1的CRC检查通过，则输出译码结果；如果LLR1的CRC检查不通过，则对所述似然值序列LLR2去交织后硬判决并进行CRC检查，如果基于LLR2的CRC检查通过，则输出译码结果；如果LLR2的CRC检查不通过，则将LLR2去交织后与LLR1相加，硬判决并进行CRC检查，如果通过CRC检查通过，则输出译码结果，否则输出译码失败指示。根据本专利技术的实施例，第一次迭代译码中，所述先验信息W1、W2初始化为0。根据本专利技术的实施例，第一次迭代译码中，第一分量译码器也可以只使用输入的信号序列RX、RZ进行SISO译码，第二分量译码器也可以只使用输入的信号序列RX’、R Z’进行SISO译码。根据本专利技术的实施例，所述SISO译码采用的算法包括：MAP算法、Log-MAP算法或Max-Log-MAP算法。本专利技术还公开了一种Turbo码译码方法，包括以下步骤：第一分量译码器接收RX、RZ以及先验信息W1进行软输入软输出SISO译码，输出附加信息序列Lel和似然值序列LLR1，Lel交织后作为第二分量译码器的先验信息序列W2，所述第二分量译码器接收RZ’、RX’以及所述先验信息序列W2进行SISO译码，输出附加信息序列Le2和似然值序列LLR2，Le2去交织后作为所述先验信息W1反馈给所述第一分量译码器，其中，RX为来自接收信息对应于第一分量编码器输出的信息位比特序列，RZ为来自于所述接收信息对应于第一分量编码器输出的校验位比特序列，RZ’为来自于所述接收信息对应于第二分量编码器输出的校验位比特序列；所述第一分量译码器和第二分量译码器进行迭代译码，所述第一分量译码器和第二分量译码器同时进行SISO译码，并同时输出附加信息序列和似然值序列；迭代译码结束时，判决器接收所述似然值序列LLR1、LLR2，判决输出译码结果。根据本专利技术的实施例，所述判决器接收所述似然值序列LLR1、LLR2判决输出译码结果包括：-->对所述似然值序列LLR1进行硬判决并进行CRC检查，如果基于LLR1的CRC检查通过，则输出译码结果；如果LLR1的CRC检查不通过，则对所述似然值序列LLR2去交织后硬判决并进行CRC检查，如果基于LLR2的CRC检查通过，则输出译码结果；如果LLR2的CRC检查不通过，则将LLR2去交织后与LLR1相加，硬判决并进行CRC检查，如果通过CRC检查通过，则输出译码结果，否则输出译码失败指示。根据本专利技术的实施例，第一次迭代译码中，所述先验信息W1、W2初始化为0。根据本专利技术的实施例，第一次迭代译码中，第一分量译码器也可以只使用输入的信号序列RX、RZ进行SISO译码，第二分量译码器也可以只使用输入的信号序列RX’、RZ’进行SISO译码。根据本专利技术的实施例，所述SISO译码采用的算法包括：MAP算法、Log-MAP算法或Max-Log-MAP算法。相对于目前3GPP Turbo编的译码方案，在译码过程中，需要对两个分量译码器分别进行译码。在迭代译码过程中，第二分量译码器需要等待第一分量译码器提供译码结果，第一分量译码器也需要等待第二分量译码器反馈译码结果。上述译码方案的译码延迟大，译码速度不高。本专利技术公开的技术方案采用并行的译码处理，使得第一分量译码器和第二分量译码器能够同时进行分量译码处理，从而降低译码延迟，提高译码速度。此外，在译码的时候，判决器同时接收来自两个分量译码器的似然值序列进行最终的译码输出，提高了译码的可靠性。附图说明图1为本专利技术译本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｔｕｒｂｏ码译码器，其特征在于，包括：第一分量译码器，所述第一分量译码器接收ＲＸ、ＲＺ以及先验信息Ｗ１进行软输入软输出ＳＩＳＯ译码，输出附加信息序列Ｌｅ１和似然值序列ＬＬＲ１，其中，ＲＸ为来自接收信息对应于第一分量编码器输出的信息位比特序列，ＲＺ为来自于所述接收信息对应于第一分量编码器输出的校验位比特序列；第一交织器，所述第一交织器将所述附加信息序列Ｌｅ１交织后输出先验信息序列Ｗ２；第二交织器，所述第二交织器将所述信息位比特序列ＲＸ交织后输出信息位比特序列ＲＸ’；第二分量译码器，所述第二分量译码器接收ＲＺ’、ＲＸ’以及所述先验信息序列Ｗ２进行ＳＩＳＯ译码，输出附加信息序列Ｌｅ２和似然值序列ＬＬＲ２，其中，ＲＺ’为来自于所述接收信息对应于第二分量编码器输出的校验位比特序列；去交织器，所述去交织器将所述附加信息序列Ｌｅ２去交织后作为所述先验信息Ｗ１反馈给所述第一分量译码器；判决器，所述判决器接收所述似然值序列ＬＬＲ１、ＬＬＲ２，判决输出译码结果。

【技术特征摘要】
1.一种Turbo码译码器，其特征在于，包括：第一分量译码器，所述第一分量译码器接收RX、RZ以及先验信息W1进行软输入软输出SISO译码，输出附加信息序列Le1和似然值序列LLR1，其中，RX为来自接收信息对应于第一分量编码器输出的信息位比特序列，RZ为来自于所述接收信息对应于第一分量编码器输出的校验位比特序列；第一交织器，所述第一交织器将所述附加信息序列Le1交织后输出先验信息序列W2；第二交织器，所述第二交织器将所述信息位比特序列RX交织后输出信息位比特序列RX’；第二分量译码器，所述第二分量译码器接收RZ’、RX’以及所述先验信息序列W2进行SISO译码，输出附加信息序列Le2和似然值序列LLR2，其中，RZ’为来自于所述接收信息对应于第二分量编码器输出的校验位比特序列；去交织器，所述去交织器将所述附加信息序列Le2去交织后作为所述先验信息W1反馈给所述第一分量译码器；判决器，所述判决器接收所述似然值序列LLR1、LLR2，判决输出译码结果。2.如权利要求1所述的Turbo码译码器，其特征在于，每一次迭代译码过程中，第一分量译码器和第二分量译码器同时进行SISO译码，并同时输出附加信息序列和似然值序列，迭代译码结束时，所述判决器接收所述似然值序列LLR1、LLR2判决输出译码结果。3.如权利要求2所述的Turbo码译码器，其特征在于，所述判决器接收所述似然值序列LLR1、LLR2判决输出译码结果包括：对所述似然值序列LLR1进行硬判决并进行循环冗余校验CRC检查，如果基于LLR1的CRC检查通过，则输出译码结果；如果LLR1的CRC检查不通过，则对所述似然值序列LLR2去交织后硬判决并进行CRC检查，如果基于LLR2的CRC检查通过，则输出译码结果；如果LLR2的CRC检查不通过，则将LLR2去交织后与LLR1相加，硬判决并进行CRC检查，如果通过CRC检查通过，则输出译码结果，否则输出译码失败指示。4.如权利要求2所述的Turbo码译码器，其特征在于，第一次迭代译码中，所述先验信息W1、W2初始化为0。5.如权利要求2所述的Turbo码译码器，其特征在于，第一次迭代译码中，第一分量译码器只使用输入的信号序列RX、RZ进行SISO译码，第二分量译码器只使用输入的信号序列RX’、RZ’进行SISO译码。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈军，王正海，索士强，孙韶辉，
申请(专利权)人：大唐移动通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]