通信系统中发送和接收数据的设备和方法技术方案

一种用于通信系统中的数据发送的设备，包括：透平编码器，用于编码数据比特，以产生系统比特和奇偶校验比特；率匹配器，用于对系统比特和奇偶校验比特进行率匹配；第一和第二交织器，用于逐行地写入经过率匹配的系统比特和逐行地写入经过率匹配的奇偶校验比特，并根据确定的规则执行列间置换；和调制器，用于交替地从第一交织器和第二交织器逐列地收集置换的比特，并根据调制方案将来自第一交织器和第二交织器的收集比特映射到一个调制码元上，其中，第一交织器的大小与第二交织器的大小相同，并分别执行第一和第二交织。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
通信系统中发送和接收数据的设备和方法本申请是下列专利技术专利申请的分案申请，申请号：02159600.X；申请日：2002年12月21日；专利技术名称：HSDPA移动通信系统中符号映射的交织装置和方法。
本专利技术一般涉及在CDMA移动通信系统中的一种数据发送/接收装置和方法，并且特别地，涉及用于改善传输数据比特可靠性的一种数据发送/接收装置和方法。
技术介绍
事实上，在一个通信系统中，不可能接收一个发射信号而没有任何失真和噪声。特别地，一个通过无线网络发送和接收信号的移动通信系统，与通过有线网发送和接收信号的通信系统相比较，是更容易受失真和噪声的影响。因此，已经提出了用于最小化失真和噪声的影响的各种技术，并且差错控制编码技术是提出的典型技术之一，用于差错控制编码技术的码被分类成非存储码和存储码。非存储码包括线性块码，和存储码包括卷积码和Turbo码，用于产生这种码的装置被定义为“信道编码器”，并且按照已用的差错控制编码技术，它的输出分成系统比特和奇偶校验比特。Turbo码典型用于差错控制编码技术，用于单独输出的系统比特和奇偶校验比特。当然，除Turbo码外，系统卷积码是卷积码的一种，用于单独输出系统比特和奇偶校验比特。这里，系统比特意味着将被发送的实际信号，并且奇偶校验比特是被增加的信号，以便纠正在解码期间，系统比特可能的传输差错。然而，即使在差错控制编码信号的情况下，如果在系统比特或奇偶校验比特中发生一个突发差错，去纠正突发差错是不容易的。当信号通过衰落信道传递时，此现象频繁地发生，并且交织技术典型地用于防止这种现象。这种交织技术被用于更有效地克服突发差错，通过将有缺陷的部分分散到几个位置中，而非在一个特定位置集中有缺陷的部分。-->在数字调制器中，交织信号经受符号(码元)映射，这里，如果调制器的级增加，包括在一个符号中的比特数目也增加。特别地，在16QAM(有关16的正交调幅)以上的高-级调制技术的情况下，一个符号包括4个或更多的信息比特，并且该信息比特可按照他们的可靠性被分类，这里，对于可靠性，在发射机调制一个符号的过程中，表示在X/Y轴上的如左/右象限或上/下象限的宏区域中的两个比特的符号具有“高可靠性”，而表示在微区域中的两个比特的符号具有“低可靠性”。图1示意性示例了在“HSDPA”(高速下行链路分组接入)移动通信系统中发射机的结构，如示例，该发射机包括一个信道编码器、一个交织器和一个调制器。参考图1，在CRC发生器110中被加入CRC(循环冗余校验)比特，或差错检测数据的输入信息比特被提供给信道编码器120，并且信道编码器120通过一个预定的编码过程，编码该加入CRC的输入信息比特，并输出编码比特，也就是系统比特S和奇偶校验比特P。信道编码器120至少具有一个码率以便编码信息比特。该码率可以是1/2或3/4。另外，当信道编码器120基于R＝1/3或1/5的模式码率通过符号收缩(puncturing)或符号重复而支持多个码率时，需要从可支持的码率中选择一个特定码率的操作。在图1中，例如，信道编码器120在控制器160的控制之下确定码率。编码比特在率匹配器130中经过率匹配。通常，当传送信道经过多路复用或信道编码器120的输出符号在数目上与经过空中传送的符号不一致时，通过对编码比特进行重复和/或收缩而执行率匹配。率匹配器130的收缩或重复功能与调节信道编码器120的编码速率而执行的收缩或重复功能一致，可统一这些功能。即，信道编码器120和率匹配器130能被集成在一个方块中，但是，为了方便，在图1中他们被分别示例。通过率匹配器130进行率匹配后的编码比特在交织器140中经过交织。在发射期间，交织操作被执行以在即使数据丢失的情况下，最小化数据丢失。交织后的编码比特在调制器150中，按照QPSK(四相相移健控)、8PSK(8-ary相移健控)、16QAM(16-ary正交调幅)，或64QAM调制技术进行符号映射。控制器160按照无线电信道的当前状态，控制信道编码器120的编码操作和调制器150的调制技术。在“HSDPA”移动通信系统中，为了按照无线电环境而自适应地选择调制技术QPSK、8PSK、16QAM和64QAM中的一个，控制器160使用AMCS(自适应调制和编码方案)。-->尽管在图中没有示例，CDMA移动通信系统用WALSH码W和PN(伪噪声)正交码(PN)扩展传输数据，以便相应的UE(用户设备)或移动端能识别发射数据的信道，和发射数据的节点B或基站。在上述发射机结构中，理所当然的是，从信道编码器120输出的系统比特和奇偶校验比特具有不同的优先级。换句话说，在一定速率的发射数据中发生差错的情况下，当在奇偶校验比特中发生差错时，比当在系统比特中发生差错时，在接收机中能更正确地解码发射数据。理由是因为，如上所述，系统比特是实际的数据比特，而奇偶校验比特被加入以在解码期间校正发射差错的比特。为此，符号映射(SMP)技术被提出，并且在2001年4月4日由申请人提交的韩国专利申请号2001-17925中公开了该SMP技术，这里结合内容参考。该SMP技术是一种用于通过减少具有比奇偶校验比特更高的优先级的系统比特的差错概率而增加系统性能的技术。也就是，该SMP技术使调制器150能够在基于预定调制技术的符号映射期间，把高优先级的系统比特映射到构成一个符号的比特中具有高可靠性的比特，并且把具有低优先级的奇偶校验比特映射到具有低可靠性的比特。因此，在传统移动通信系统的发射机中，需要改进不管他们的优先级而交织编码比特的交织器140。也就是，为了应用该SMP技术，必须改进交织器140，以便它能分别地交织系统比特和奇偶校验比特。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种方法，用于在实现SMP技术的交织器中，用一个现有的算法减少复杂性并确保兼容性。本专利技术的另一目的是提供一种数据发送/接收装置和方法，用于通过实现根据优先级不同地映射可靠性的SMP技术而改进移动通信系统的性能。本专利技术的另一个目的是提供一种方法，用于在移动通信系统中，有效地实现SMP。本专利技术的另一个目的是提供一种用于移动通信系统中的交织器的算法。本专利技术的另一个目的是提供一种用于在移动通信系统中实现SMP的装置。本专利技术的另一个目的是提供一种装置和方法，用于在实现SMP中减少复杂性。-->为达到上述和其它目的，本专利技术提供一种用于实现SMP的新方法，与现有的交织算法相比，最小化增加复杂性和算法的较小改变。此外，本专利技术建议一个条件以便本方法能被应用。按照本专利技术第一方面，本专利技术提供一种方法，用于交织在移动通信系统的发射机中在规定的码率编码的比特，所述发射机包括一个缓冲器，该缓冲器具有一个由多个行和列组成的区域，用于写入编码的比特。该方法包括：按照编码比特中具有高优先级的编码比特与具有低优先级的编码比特的比率，把缓冲器的区域分成第一写区域和第二写区域；在第一写区域中，按行方向，从列中的第一列到最后一列，顺序地写入具有高优先级的编码比特流，以及在第二写区域中，按行方向，从列中的第一列到最后一列，顺序地写入具有低优先级的编码比特流；按照给定的规则置换缓冲器区域中的列；将缓冲器区域中的行分成有相同尺寸的第一读取区域和第二读取区域；并且从第一读取区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通信系统中的数据发送的设备，包括：透平编码器，用于编码数据比特，以产生系统比特和奇偶校验比特；率匹配器，用于对系统比特和奇偶校验比特进行率匹配；第一和第二交织器，用于逐行地写入经过率匹配的系统比特和逐行地写入 经过率匹配的奇偶校验比特，并根据确定的规则执行列间置换；和调制器，用于交替地从第一交织器和第二交织器逐列地收集置换的比特，并根据调制方案将来自第一交织器和第二交织器的收集比特映射到一个调制码元上，其中，第一交织器的大小与第二 交织器的大小相同，并分别执行第一和第二交织。

【技术特征摘要】
KR 2001-12-21 83064/011.一种用于通信系统中的数据发送的设备，包括：透平编码器，用于编码数据比特，以产生系统比特和奇偶校验比特；率匹配器，用于对系统比特和奇偶校验比特进行率匹配；第一和第二交织器，用于逐行地写入经过率匹配的系统比特和逐行地写入经过率匹配的奇偶校验比特，并根据确定的规则执行列间置换；和调制器，用于交替地从第一交织器和第二交织器逐列地收集置换的比特，并根据调制方案将来自第一交织器和第二交织器的收集比特映射到一个调制码元上，其中，第一交织器的大小与第二交织器的大小相同，并分别执行第一和第二交织。2.如权利要求1所述的设备，其中如果经过率匹配的系统比特的数量小于经过率匹配的奇偶校验比特的数量，在第一交织器中将经过率匹配的奇偶校验比特的一部分写入到经过率匹配的系统比特的后面。3.如权利要求1所述的设备，其中如果经过率匹配的系统比特的数量大于经过率匹配的奇偶校验比特的数量，在第二交织器中将经过率匹配的系统比特的一部分写入到经过率匹配的奇偶校验比特的前面。4.如权利要求1所述的设备，其中，如果调制方案是16QAM，交替地从第一交织器和第二交织器逐列输出2个比特。5.如权利要求1所述的设备，其中，如果调制方案是16QAM，将来自第一交织器的2个比特和来自第二交织器的2个比特映射到一个调制码元上。6.一种用于通信系统中的数据发送的方法，包括步骤：透平编码数据比特，以产生系统比特和奇偶校验比特；对系统比特和奇偶校验比特进行率匹配；逐行地将经过率匹配的系统比特写入第一交织器，和逐行地将经过率匹配的奇偶校验比特写入第二交织器；在第一交织器和第二交织器中根据确定的规则执行列间置换；交替地从第一交织器和第二交织器逐列地收集置换的比特；根据调制方案将来自第一交织器和第二交织器的收集比特映射到一个调制码元上，其中，第一交织器的大小与第二交织器的大小相同，并分别执行第一和第二交织。7.如权利要求6所述的方法，其中如果经过率匹配的系统比特的数量小于经过率匹配的奇偶校验比特的数量，在第一交织器中将经过率匹配的奇偶校验比特的一部分写入到经过率匹配的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：金宪基，崔镇圭，尹在升，金鲁善，李焌诚，文庸石，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]