使用符号和附加信息的编码存储来交织输入数据比特序列的交织器和方法技术

本发明专利技术涉及用于存储代码符号和附加控制信息到通信系统的编码器的处理装置中的方法。具体地，本发明专利技术涉及存储代码符号连同附加控制信息到交织器的交织存储器（ＩＭ）。按照本发明专利技术，组合装置（ＣＯＭ）把形成各个代码符号的各个数据比特（Ｉ，Ｑ）与它们相关的控制比特组合成预定数目（Ｋ）比特的控制信息／代码符号数据字。控制信息／代码符号编码装置（ＣＩ／ＣＳ－ＥＮＣ）把控制信息／代码符号数据字编码成较小数目比特的编码数据字。具有较小数目比特的这个数据字被存储在交织存储器（ＩＭ）的特定的存储单元。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于交织每个都包含多个数据比特的代码符号连同附加信息的数据比特的输入数据比特序列的交织器，所述附加信息具体是控制信息，包含多个控制比特，表示用于每个代码符号的控制功能。本专利技术也涉及用于交织这样的数据比特序列的方法。而且，本专利技术涉及其中代码符号连同控制信息一起被处理的发射机。因此，一般地，本专利技术涉及连同附加控制信息一起处理数据符号。虽然在只有一个用户信道要考虑时数据信息连同控制信息一起贮存是相对较简单的，但当有大量用户信道(提供用比特计的数据信息)要与控制信息相组合以及要在发送以前被存储时，发射机中的贮存问题变得相当严重。
技术介绍
数据信息必须在发送之前与控制信息相组合的事实是一个通常与电信系统有关的共同问题。具体地，当大量用户信道需要被处理时(这正是CDMA系统中的情形)，这个问题变得很严重。可应用本专利技术的CDMA系统的基站收发信台BTS总的被显示于附图说明图1。概要地，图1的方框图显示CDMA系统的基站收发信台BTS，它包括基带发射机TX，基带接收机RX和HF(高频)区。在发射机TX中，例如用户数据以ATM分组形式通过ATM交换机和相应的接口ATM IFX/IFC被输入到信道编码器单元ENC。编码的(以及也是交织的)数据然后由基带发射机单元BBTX进行调制和扩展。调制的数据然后在单元TRX-DIG中被滤波和被变换成模拟信号，在单元TRX-RF中被上变频到想要的载波频率，以及被功率放大器单元MCPA放大，最后通过双工滤波器发送到天线ANT。在高频区的接收部分，在每个扇区中共同使用两个天线(分集接收)来接收信号，该信号然后在单元LNA中被放大，在单元TRX-RF中被下变频，在TRX-DIG中被A/D变换和被滤波。然后，数据被接收机单元BBRX中的RAKE接收机/解扩器解调，同时在单元BBRA中检测和解调随机接入信道(由中间滤波器单元BBIF分支)。用户数据然后在译码器单元DEC中被译码，以及通过ATM接口ATM IFX/IFC发送到ATM交换机。在CDMA基站收发信台BTS中，比特交织和去交织分别在基带发射机TX的编码器ENC中和在基带接收机RX的译码器DEC中完成。图2显示编码器ENC的功能性总览，其中各个用户信道US1，US2，US3的多个数据作为包括各个数据比特序列的顺序分组在②处被输入到ATM接口现场可编程门阵列FPGA ATM-IN。在FPGACCOD-TCH中进行信道编码后，在③处在FPGA INTER-MOD中执行交织。也就是，在图2上，在②处，NUSCH个用户信道(例如多到300个不同的信道)输入用户数据US，而用于控制所述数据比特序列的传输的控制信息CI在数字信号处理器DSP①处被输入，或通常由FPGA INTER-MOD③输入。数据比特加它们相关的控制信息在FPGA调制器FPGA INTERMOD③中通过使用在④处所示的3个RAM的存储器装置和接口FPGA RAM-IF1而被交织和时间对准。交织的和时间对准的数据然后通过FPGA BBTX-OUT⑤被发送到基带发射机单元BBTX。因此，除了信道编码与交织以外，图2的编码器ENC把来自用户信道US1，US2，US3…的数据符号与控制信息CI相组合，此后组合的信息被提供到基带发射机单元BBTX。数据比特是以代码符号的形式提供的，代码符号代表数字调制方案(诸如QPSK或16QAM)的字母表的一个单元。与每个代码符号有关的控制信息被使用来控制基带发射机单元BBTX内的其它处理部件。通常BBTX单元把每个代码符号扩展到共同的码片速率，以及执行与CDMA代码的乘法和用特定的发射功率加权。而且，在这样的发射机中，用户信道的数据信息以单个帧被发射。当存在几个用户信道时，诸如通常在移动无线通信系统中的情形，则几个用户信道每个提供数字数据信息，该信息要被插入到在基站的发射机和移动台之间的无线链路上的特定帧中。每个数据帧可以包括顺序地到达的几个用户信道的数据分组。在代码符号被形成和对于所有的用户信道并行地提供到单元BBTX的CDMA调制器之前，每个分组被分开地编码和交织。对CDMA调制器的并行处理是必须的，因为CDMA技术中，所有的信道在传输之前被相加在一起。因此每个分组包含属于一个用户信道的预定数目的数据比特(例如Mi比特)的数据比特序列。从每个分组中输入数据比特序列形成的各个代码符号可以包含例如N＝2个数据比特，代表QPSK调制的4个可能的状态(即，一个I比特和一个Q比特)，以及控制信息CI可以包含例如L＝4个控制比特，表示对于相应的代码符号的特定控制功能。如上所述，在图2上，各个用户信道US1，US2，US3，…的多个数据作为包括各个数据比特序列的顺序分组在②处被输入。然后在FPGA INTER-MOD③和存储器装置④中执行交织。此外，控制信息CI被输入到DSP①。替换地，DSP①或甚至FPGA③本身可以生成控制信息CI。控制信息与数据比特相组合，以及还在FPGA③连同在④处所示的3个RAM的存储器装置中被交织和被时间对准。具有代码符号形式的数据比特(代表数字调制方案的一个状态)连同相关的控制信息一起然后通过FPGA BBTX-OUT⑤被发送到基带发射机单元BBTX。虽然图1，2显示CDMA发射机的特定的结构，但一般地，使用按帧处理数据分组的数字发射机可概括地显示于图3。也就是，数据源DS把具有分组形式的数字数据US提供给信道编码器CC。信道编码器CC可以是卷积编码器，然而，也可以使用其它码，例如块码，涡轮码(tubro code)等等。如果编码器是卷积编码器，则它利用由编码器多项式预先规定的特定的比率和约束长度。例如，图1，2的信道编码器ENC使用具有比率r＝1/2和约束长度c＝9的卷积编码器。由信道编码器CC输出的信道编码的数字数据再次是数据分组，包括含有Mi个数据比特的数据比特序列BS。从数据比特序列的各个数据比特，根据所使用的数字调制方案，构成每个包含N个数据比特的代码符号。写/读装置W/R包含选择装置SM，用于从输入的数据比特序列BS中提取或选择数据比特，它们各自互相从属，以便形成这样的代码符号。在组合装置COM中，代码符号与它们的相应的控制信息CI相组合(例如见图4)。然后，控制信息和代码符号作为数据比特序列被提供到交织器，后者包括用于执行交织的交织存储器IM。交织是移动通信系统中重要的处理步骤，用来更容易地补偿由平衰落引入的错误。写/读装置W/R包括写装置WM，它把与控制信息相组合的代码符号写入到交织存储器的存储器单元，以及读装置RM，它按照交织方案读出所存储的信息。包含特定数目Mi/N的代码符号的交织的数字数据序列BS′被输出到基带发射机单元BBTX的数字调制器MOD，后者执行交织的代码符号的调制。例如，如果调制器使用QPSK调制，则把比特作为包含两个比特的代码符号(即，一个I比特和一个Q比特)提供到调制器。图1所示的CDMA发射机TX在调制器BBTX中使用QPSK调制。然而，可以使用其它的数字调制方案，它们需要供应包含不同数目的数据比特的代码符号。例如，16QAM方法需要每个四比特的代码符号，以及4QAM方法需要每个二比特的代码符号。也可从图3上看到的，控制信息连同代码符号一起由读装置RM从交织存储器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于交织Ｍ个数据比特的输入数据比特序列（ＢＳ）的交织器（ＩＬ），该数据比特序列包括：代码符号，每个包含数目Ｎ的数据比特（例如对于Ｎ＝２，Ｉ，Ｑ）；和控制信息（ＣＩ），包含数目Ｌ的控制比特（例如对于Ｌ＝４，ＦＳ，ＳＳ，ＭＡ，ＰＷ），表示对于每个代码符号的特定状态；该交织器包括 （ａ）组合装置（ＣＯＭ），用于把每个代码符号的各自的Ｎ个数据比特（Ｉ，Ｑ）与相关的Ｌ个控制比特（ＦＳ，ＳＳ，ＭＡ，ＰＷ）组合成Ｌ＋Ｎ比特的控制信息／代码符号数据字； （ｂ）控制信息／代码符号编码装置（ＣＩ／ＣＳ－ＥＮＣ），用于把所述Ｌ＋Ｎ比特的控制信息／代码符号数据字按照预定的编码方案编码成Ｋ比特的数据字，其中Ｋ＜Ｌ＋Ｎ；以及 （ｃ）交织存储器（ＩＭ），用于把所述编码的数据字存储在它的存储单元（ＩＭ００，ＩＭ０１…）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R森宁，G胡尔曼波洛，
申请(专利权)人：艾利森电话股份有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]