在一个由预定交织过程（５０，５３，６２）交织的数据比特矩阵内通过删除冗余数据比特或重复从这个矩阵得出的数据比特使数据比特的速率与所需速率匹配的方法和装置包括：确定（７０）需删除或重复的比特的模式；以与交织过程相反的方式对所述模式内的每个比特的地址进行解码（７２），产生这些比特在经交织的数据比特矩阵内的相应地址；以及按照相应地址删除或重复（７６）经交织的数据比特中的相应比特。地址解码以与从未交织的数据比特矩阵产生经交织的数据比特的地址编码（５３）相同的方式执行。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术与用于通信系统的速率匹配和信道交织技术有关。
技术介绍
众所周知，在采用前向纠错(FEC)的通信系统中对数据进行交织，以便在解交织后使差错分布均匀有利于纠错。通常，这种交织利用一个块交织器对各数据块进行交织。所谓涡轮型编码(turbo coding，即并置卷积编码)利用了一个交织器，接在两个卷积编码器的输入端之间，而这两个卷积编码器分别根据交织前、后的输入数据产生相应的奇偶校验比特。随着对采用涡轮型编码的关注目益增强，特别是在无线通信系统中，也已产生对交织器形式的关注。所谓第三代CDMA(码分多址)无线通信系统也正在开发之中。这种系统需要一个信道或帧际交织器，对各个与无线电帧持续时间(通常为10ms)相应的块内的数据进行交织或置换。在这种系统中，信道交织器可以配置在速率匹配功能执行之前或之后。速率匹配功能用来使各种数据率与无线电帧速率匹配，通常需要缩减(删除)或重复一些数据码元，在这种情况下是数据比特。所希望的是，删除或重复的比特在解交织后的帧内分布尽量均匀，间距尽量大，而且容易实现，对诸如帧长、帧数和收缩率之类的变量相对独立。1999年3月19日Men Tong等人递交的加拿大专利申请NO.2,268,283“交织数据的交织器和方法”(“Data Interleaver andMethod of Interleaving Data”)提出了一种能用来提供上述信道交织的交织数据方法和数据交织器。本专利技术所提出的速率匹配特别适用于这种信道交织后的数据，而且也能用于其他形式的交织数据。本专利技术还改善了这种信道交织的各种应用。
技术实现思路
就一个方面来说，本专利技术提供了一种通过在经预定交织过程交织的数据比特矩阵中删除一些冗余数据比特或重复一些数据比特使数据比特的速率与所需速率匹配的方法，这种方法包括下列步骤确定为了提供所述所需数据率在未交织的数据比特矩阵内需删除或重复的比特的模式；以与交织过程相反的方式对所述比特模式中的每个比特的地址进行解码，产生所述比特在经交织的数据比特矩阵内的相应地址；以及根据所述地址删除或重复经交织的数据比特中的相应比特。特别有利和在实际上可能是必需的是，地址解码应以与根据未交织数据比特矩阵产生经交织的数据比特的地址编码相同的方式执行。这在本专利技术的方法的一些优选实施例中由于采用按照行置换Ir(K)＝modNr列置换IC(I)＝modNC对一个由Nr行和NC列构成的逐行表示需交织的数据比特的矩阵的行和列进行的置换显得更为方便，其中Ir(K)表示一个行标为K的数据比特，K为一个从1至Nr的整数，αr为一个整数，fC(I)为列标I的非零函数，I为一个从1至NC的整数，IC(I)表示一个列标为I的数据比特，αC为一个整数，fr(K)为零或行标K的函数，而modNr和modNC分别表示模Nr和模NC的算术运算，经交织的数据比特从该矩阵逐列得出。通常认为这样选择是最佳的fC(I)＝mI+mod2，其中m为一个整数，m近似等于Nr/NC，fr(K)＝2K+mod2，而αr为小于Nr/log2(log2(Nr))的最大素数。本专利技术还提出了用来执行上述方法的速率匹配装置。另一方面，本专利技术提出了一种交织数据比特的方法，这种方法包括对一个由Nr行和NC列构成的逐行表示需交织的数据比特的矩阵的行和列按照行置换Ir(K)＝modNr列置换IC(K)＝modNC进行置换，其中Ir(K)表示一个行标为K的数据比特，K为一个从1至Nr的整数，αr为一个整数，fC(I)＝mI+mod2为列标I的非零函数，I为一个从1至NC的整数，IC(I)表示一个列标为I的数据比特，αC为一个整数，fr(K)＝2K+mod2，而mod2、modNr和modNC分别表示模2、模Nr和模NC的算术运算，经交织的数据比特从该矩阵逐列得出。本专利技术还提出了一种执行这种方法的数据交织器。本专利技术另一方面提供了一种通过删除编码的数据比特，包括系统比特的编码比特和奇偶校验比特来交织和匹配并置卷积编码数据的方法，包括交织从奇偶校验比特分离的系统比特和从交织后的奇偶校验比特中删除奇偶校验比特来提供速率匹配。再一方面，本专利技术提出了一种对并置卷积编码数据通过重复包括系统比特和奇偶校验比特的编码数据比特进行交织和速率匹配的方法，这种方法包括下列步骤将系统比特与奇偶校验比特分别交织；以及以比任何重复经交织的系统比特中的一些系统比特大的重复因子重复经交织的奇偶校验比特中的一些奇偶校验比特来提供速率匹配。本专利技术还提出了执行这些方法的编码、交织和速率匹配装置。又一方面，本专利技术还涉及一种以下面结合图4所述的方式对经交织和速率匹配的一些数据流进行混洗的方法和将这方法递推应用于多于两个这种数据流的情况。附图说明从以下结合附图的说明中可以对本专利技术有更深入的理解。在这些附图中图1例示了一种在第三代CDMA通信系统中进行业务多路复用和信道交织的已知配置；图2为有关已知速率匹配算法的流程图；图3例示了一种按照本专利技术的一个实施例设计的交织器和速率匹配装置的实现方式；图4列于与图2相同的页内，示出了图1中第二级交织的混洗情况的流程图；以及图5示出了图1所示配置中为了对经涡轮型(并置卷积)编码的数据进行信道交织和速率匹配而修改的部分。具体实施例方式参见图1，图中例示了在第三代CDMA无线电通信系统中进行业务多路复用和信道交织的已知配置。这种配置包括一个业务多路复用器10，用来将分别通过各业务块12(图中只示出其中一个)提供的多个称为主流业务或QoS(业务质量)信道的数据信号流多路合并在一起。每个业务块12的输入端14上分别加有多个输入构成信号，例如它们可以是诸如语音、数据和多媒体信号之类的任何类型的信号。这些信号可以具有任意的传输率、帧长和其他参数。这些输入信号在块16内加了各自的CRC(循环冗余校验)码后由传送信道多路复用器18多路合并在一起。多路合并后的信号由分段块20分段后分别在各FEC(前向纠错)编码块22内受到FEC编码。经编码的信号由多路复用器24多路合并。多路合并后的信号在块26内受到速率匹配处理(缩减(删除)冗余数据码元(比特)或重复数据码元(比特))，使得数据率与帧持续期为10ms的无线电通信速率(空间接口速率)相匹配。主要是为了使相邻的比特分开以减小由于无线电信道衰落而引起的差错的有害影响，数据比特由第一交织器28交织，第一交织器28也称为信道或帧际交织器，因为它用来置换各有10ms的数据比特的块。虽然在图1中交织器28示为在速率匹配块26之后，但如下面将要说明的那些这两个功能块的位置是可以互换的，来自多路复用器24的经多路合并的信号加到信道交织器28，而信道交织器28输出的经交织的信号送至速率匹配块26。例如，这两个功能块对于从一个中心站下行传输信号的情况可以是图1所示次序，而对于向中心站上行传输信号的情况可以是相反的次序。在通过功能块26和28后，所得到的经速率匹配和交织的信号相继由分段块30和32进行无线电帧分段和物理信道分段，产生由多路复用器10进行多路合并的信号。多路复用器10输出的信号由第二交织器34交织，它的输出在分段和映射块36内分段后映射成一些专用的物理信道，以众所周知的方式通过CDMA无线电通信通路传输。第一交织器28可以具有足够好本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种交织数据比特的方法，所述方法包括对一个由Ｎ↓［ｒ］行和Ｎ↓［Ｃ］列构成的逐行表示需交织的数据比特的矩阵的行和列按照行置换Ｉ↓［ｒ］（Ｋ）＝［α↓［ｒ］Ｋ＋ｆ↓［Ｃ］（Ｉ）］ｍｏｄＮ↓［ｒ］列置换Ｉ↓［Ｃ］（Ｉ）＝［α↓［ Ｃ］Ｉ＋ｆ↓［ｒ］（Ｋ）］ｍｏｄＮ↓［Ｃ］进行置换，其中Ｉ↓［ｒ］（Ｋ）表示一个行标为Ｋ的数据比特，Ｋ为一个从１至Ｎ↓［ｒ］的整数，α↓［ｒ］为一个整数，ｆ↓［Ｃ］（Ｉ）＝ｍＩ＋［Ｎ↓［ｒ］＋１］ｍｏｄ２为列标Ｉ的非零函数，Ｉ为一个 从１至Ｎ↓［Ｃ］的整数，ｍ为一个整数，Ｉ↓［Ｃ］（Ｉ）表示一个列标为Ｉ的数据比特，α↓［Ｃ］为一个整数，ｆ↓［ｒ］（Ｋ）＝２Ｋ＋［Ｎ↓［Ｃ］＋１］ｍｏｄ２，而ｍｏｄ２、ｍｏｄＮ↓［ｒ］和ｍｏｄＮ↓［Ｃ］分别表示模２、模Ｎ↓［ｒ］和模Ｎ↓［Ｃ］的算术运算，经交织的数据比特从该矩阵逐列得出。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：W童，C勒雷泰勒，S戈斯尼，
申请(专利权)人：北方电讯网络有限公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]
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