使用弹性代码与柔性源块映射进行编码和解码制造技术

可通过将源符号指派到基块、将基块指派到源块以及将每一源块编码为编码符号而对数据编码，其中至少一对源块使得其具有与所述对的两个源块共同的至少一个基块以及与所述对的另一源块不同的至少一个基块。源块的所述编码可独立于其它源块的内容。可根据来自多个源块的编码符号集合来进行解码以恢复原始源符号的所要集合的全部，其中来自第一源块的编码符号的量小于所述第一源块中的源数据的量，且同样，来自第二源块的编码符号的量小于所述第二源块中的源数据的量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用弹性代码与柔性源块映射进行编码和解码交叉参考本专利申请案涉及以下共同待决的美国专利申请案，所述申请案中的每一者与本申请案同时申请，且已转让给本申请案的受让人，且明确地以引用的方式并入本文中：马克沃森(MarkWatson)等人的题为“用于包含FEC的改进的无线电链路协议的组帧(FramingforanImprovedRadioLinkProtocolIncludingFEC)”的美国专利申请案，代理人案号为092888U1；以及迈克尔G卢比(MichaelG.Luby)等人的题为“用于改进的无线电链路协议的前向错误校正调度(ForwardErrorCorrectionSchedulingforanImprovedRadioLinkProtocol)”的美国专利申请案，代理人案号为092888U2。以下颁发的专利明确地以引用的方式并入本文中以用于所有目的：萧克罗雷希(Shokrollahi)等人于2005年6月21日颁发的题为“链反应代码的系统性编码和解码(SystematicEncodingandDecodingofChainReactionCodes)”的第6,909,383号美国专利(下文中称为“萧克罗雷希-系统性”)；以及萧克罗雷希等人于2005年2月15日颁发的题为“用于通过去活来对链反应代码解码的系统和过程(SystemsandProcessesforDecodingChainReactionCodesThroughInactivation)”的第6,856,263号美国专利(下文中称为“萧克罗雷希-去活”)。
本专利技术大体上涉及用于在时间和/或空间上对数据编码以用于经由信道传输且对所述数据解码的方法、电路、设备和计算机程序代码，其中预期删除和/或错误，且更明确地说，涉及用于使用源块对数据编码的方法、电路、设备和计算机程序代码，所述源块与其它源块重叠且可部分地或全部地与其它源块共同扩张。
技术介绍
经由通信信道在发送器与接收者之间传输文件已成为大量文献的主题。优选地，接收者希望以某种程度的确定性接收由发送器经由信道传输的数据的确切复本。在信道不具有完美保真度的情况下(其涵盖大多数所有物理上可实现的系统)，一个关注问题为如何处理在传输中丢失或错乱的数据。丢失数据(删除)常常比损坏的数据(错误)容易处理，这是因为接收者始终无法了解损坏的数据何时是错误地接收的数据。已开发许多错误校正代码以校正删除和/或错误。通常，基于关于正传输数据且正传输数据的性质所通过的信道的无保真性的某一信息而选择所使用的特定代码。举例来说，在已知信道具有长的无保真性周期的情况下，突发错误代码可能极适于所述应用。在预期仅具有短的不常见错误的情况下，简单的奇偶校验码可能为最好的。在特定应用中，需要处置一种以上服务级别。举例来说，广播装置可能广播两种服务级别，其中仅能够接收一种级别的装置接收可接受的数据集合，且能够接收第一级别和第二级别的装置使用第二级别来改进第一级别的数据。此情形的实例为FM无线电，其中一些装置仅接收单耳信号且其它装置接收所述单耳信号和立体声信号。此方案的一个特性是：在无较低层的情况下，高层通常并非有用的。举例来说，如果无线电接收次要立体声信号而非基础信号，那么将不会发现次要立体声信号特别有用，而如果发生相反情形，且接收主要级别而非次要级别，那么可提供至少一些有用信号。为此，常常将主要级别视为比次要级别更值得保护。在FM无线电实例中，将主要信号比次要信号更接近基带来发送，从而使得主要信号更稳健。类似概念存在于数据输送和广播系统中，其中第一级别的数据输送是针对基本信号且第二级别是针对增强层。实例为H.264可缩放射频译码(SVC)，其中连同增强层一起发送H.264基础相容流。实例为1兆位/秒(mbps)基础层和1mbps增强层。一般来说，如果接收器能够对所有基础层解码，那么接收器可提供有用输出，且如果接收器能够对所有增强层解码，那么接收器可提供改进的输出，然而，如果接收器无法对所有基础层解码，那么对增强层解码通常并不会提供任何有用信息。常常使用前向错误校正(“FEC”)来提高接收器恢复经传输的数据的能力。在FEC的情况下，发射器或针对发射器操作的某一操作、模块或装置将对待传输的数据编码，使得接收器能够从经传输的经编码数据恢复原始数据，甚至在存在删除和或错误的情况下也如此。由于一个层对另一层的损失效应的差异，不同译码可能用于不同层。举例来说，基础层的数据可能用表示基础层中的数据的FEC译码的额外数据来传输，接着用表示基础层和增强层中的数据的FEC译码的额外数据来传输增强层的数据。通过此方法，后一FEC译码可提供额外保证：可在接收器处成功地对基础层解码。虽然此类分层方法在某些应用中可能为有用的，但其在其它应用中可能非常有限。举例来说，对于使用从两个或两个以上层中的一者产生的一些编码符号以及从所述两个或两个以上层的组合产生的其它编码符号而有效地对所述两个或两个以上层的联合解码，上述方法可能为不切实际的。
技术实现思路
可通过将源符号指派到基块、将基块指派到源块以及将每一源块编码为编码符号而对数据编码，其中至少一对源块使得其具有与所述对的两个源块共同的至少一个基块以及与所述对的另一源块不同的至少一个基块。源块的所述编码可独立于其它源块的内容。可根据来自多个源块的编码符号集合来进行解码以恢复原始源符号的所要集合的全部，其中来自第一源块的编码符号的量小于所述第一源块中的源数据的量，且同样，来自第二源块的编码符号的量小于所述第二源块中的源数据的量。在特定实施例中，编码器可将源符号编码为编码符号，且解码器可从合适数目个编码符号来对那些源符号解码。来自每一源块的编码符号的数目可小于所述源块中的源符号的数目，且仍允许完整的解码。在更特定实施例中，其中第一源块包括第一基块，且第二源块包括第一基块和第二基块，解码器可从来自第一源块的编码符号集合和来自第二源块的编码符号集合恢复第一基块和第二基块的全部，其中来自所述第一源块的编码符号的量小于第一源块中的源数据的量，且同样，来自所述第二源块的编码符号的量小于第二源块中的源数据的量，其中解码过程中的符号运算的数目实质上小于第二源块中的源符号的数目的平方。附图说明图1为根据本专利技术的方面的使用弹性代码的通信系统的框图。图2为根据本专利技术的方面的使用弹性代码的解码器的实例的框图，所述解码器用作接收器的部分。图3更详细地说明可能为图1中所展示的编码器或编码器阵列中的一个编码器单元的编码器。图4说明根据弹性代码的源块映射的实例。图5说明为前缀代码且G＝4的弹性代码。图6说明用修复符号的块进行的操作。作为附录A附加的内容为表示关于删除信道的斯理篇-伍夫(Slepian-Wolf)型问题的论文，其中使用编码器/解码器系统的特定实施例，有时使用本专利技术的细节，也包含若干特殊情况以及一些实际应用(例如，流式传输)中的替代解决方案。应理解，附录A中所描述的特定实施例并非本专利技术的限制性实例，且本专利技术的一些方面可能使用附录A的教示而其它方面可能不使用附录A的教示。还应理解，附录A中的限制性陈述可能关于特定实施例的要求为限制性的，且此类限制性陈述可能关于或可能不关于所主张的专利技术且，因此，权利要求语言无需通过此类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.02.11 US 13/025,9001.一种用于对将经由有可能引入错误或删除的通信信道而从电子装置或系统传输到接收器的数据编码的方法，其中源数据由有序的多个源符号表示，且所述源数据可从经传输的编码符号而恢复，所述方法包括：识别所述有序多个源符号中的每一源符号的基块，其中经识别的基块为共同涵盖待编码的所述源数据的多个基块中的一者；根据多个源块且针对每一基块识别包封所述基块的至少一个源块，其中所述多个源块包含至少一个源块对，所述源块对具有存在由所述源块对的两个源块包封的至少一个基块以及针对所述源块对的每一源块而言由所述源块包封而不由所述源块对的另一源块包封的至少一个基块的特性；根据编码过程对所述多个源块中的每一者编码，从而产生编码符号，其中所述编码过程对一个源块操作以产生编码符号，其中所述编码符号独立于来自未被所述一个源块包封的基块的源符号的源符号值，其中所述编码使得确保由所述源块对的联合表示的所述源数据的部分可从由所述源块对的第一源块产生的编码符号的第一集合与由所述源块对的第二源块产生的编码符号的第二集合的组合恢复，其中所述第一集合中的编码符号的量小于所述第一源块中的源数据的量，且所述第二集合中的编码符号的量小于所述第二源块中的源数据的量；以及输出所述编码符号以经由所述通信信道传输到所述接收器。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述编码过程使得：当所述编码符号和所述源符号具有相同大小，编码符号的所述第一集合包括M1个编码符号，所述第一源块包括N1个源符号，编码符号的所述第二集合包括M2个编码符号，所述第二源块包括N2个源符号，且所述第一源块与所述第二源块的交集包括N3个源符号时，其中N3大于零，如果针对M1＜N1且M2＜N2的值的至少一些组合而言M1+M2＝N1+N2-N3，那么确保所述源块对的所述联合的可恢复性超出预定的阈值概率。3.根据权利要求2所述的方法，其中如果针对使得M1≤N1且M2≤N2的M1和M2的值的所有组合而言M1+M2＝N1+N2-N3，那么确保所述源块对的所述联合的所述可恢复性超出预定阈值概率。4.根据权利要求2所述的方法，其中如果针对使得M1≤N1且M2≤N2的M1和M2的值的所有组合而言M1+M2＝N1+N2-N3，那么所述源块对的所述联合的所述可恢复性是确定的。5.根据权利要求2所述的方法，其中如果针对M1和M2的值的至少一些组合而言M1+M2大于N1+N2-N3的量小于预定百分比但M1+M2小于N1+N2，那么确保所述源块对的所述联合的可恢复性具有高于预定阈值概率的概率。6.根据权利要求1所述的方法，其中由源块产生的至少一个编码符号等于来自由所述源块表示的所述源数据的部分的源符号。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述编码过程使得确保由所述源块对的所述第一源块表示的所述源数据的部分可从由所述第一源块产生的编码符号的第三集合恢复，其中所述第三集合中的编码符号的量不大于所述第一源块中的源数据的所述量。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述编码过程使得确保由所述源块对的所述第一源块表示的所述源数据的部分可从由所述第一源块产生的编码符号的第三集合恢复的概率高于预定阈值概率，其中所述第三集合中的编码符号的量大于所述第一源块中的源数据的所述量。9.根据权利要求1所述的方法，其中可由每一源块产生的独特编码符号的数目独立于所述源块的大小。10.根据权利要求1所述的方法，其中可由每一源块产生的独特编码符号的数目取决于所述源块的大小。11.根据权利要求1所述的方法，其中在开始编码之前执行识别源符号的基块的操作。12.根据权利要求1所述的方法，其中在开始编码之前执行识别基块的源块的操作。13.根据权利要求1所述的方法，其中在针对每一源符号识别基块之前或在针对所述源块中的每一者确定经包封的基块之前或在产生所有所述源数据或使所有所述源数据可用之前，产生至少一个编码符号。14.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：接收接收器反馈，所述接收器反馈表示正接收编码符号或已接收编码符号的解码器处的结果；以及调整以下各项中的一者或一者以上：基块中的源符号的成员、包封源块中的基块的成员、每个基块的源符号的数目、源块中的符号的数目，和/或由源块产生的编码符号的数目，其中至少部分基于所述接收器反馈而进行所述调整。15.根据权利要求14所述的方法，其中调整包含确定新的基块或改变先前所确定基块中的源符号的成员。16.根据权利要求14所述的方法，其中调整包含确定新的源块或改变先前所确定源块的基块的包封。17.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：接收表示随所述源数据变化的数据优先级值的数据优先级输入信号；以及调整以下各项中的一者或一者以上：基块中的源符号的成员、包封源块中的基块的成员、每个基块的源符号的数目、源块中的符号的数目，和/或由源块产生的编码符号的数目，其中至少部分基于所述数据优先级输入信号而进行所述调整。18.根据权利要求1所述的方法，其中由每一源块包封的所述基块中的源符号的数目为独立的。19.根据权利要求1所述的方法，其中经识别为基块的源符号在所述有序的多个源符号内并非连续的。20.根据权利要求1所述的方法，其中经识别为基块的源符号在所述有序的多个源符号内为连续的。21.根据权利要求20所述的方法，其中经识别为由源块包封的所述基块的源符号在所述有序的多个源符号内为连续的。22.根据权利要求1所述的方法，其中可针对源块而产生的编码符号的数目独立于可针对其它源块而产生的编码符号的数目。23.根据权利要求1所述的方法，其中针对给定源块而产生的编码符号的数目独立于由所述给定源块包封的所述基块中的源符号的数目。24.根据权利要求1所述的方法，其中编码进一步包括：针对每一编码符号确定从有限域选择的系数集合；以及产生所述编码符号作为由单个源块所包封的一个或一个以上基块的源符号的组合，其中部分通过所述系数集合来界定所述组合。25.根据权利要求1所述的方法，其中用以从源块产生编码符号的符号运算的数目与由所述源块表示的所述源数据的部分中的源符号的数目成线性比例。26.一种用于对经由有可能包含错误或删除的通信信道而在电子装置或系统处从发射器接收的数据解码以恢复由源符号集合表示的源数据的方法，所述方法包括：识别每一源符号的基块，其中经识别的基块为共同涵盖所述源数据的多个基块中的一者；根据多个源块且针对每一基块识别包封所述基块的至少一个源块，其中所述多个源块包含至少一个源块对，所述源块对具有存在由所述源块对的两个源块包封的至少一个基块以及针对所述源块对的每一源块而言由所述源块包封而不由所述源块对的另一源块包封的至少一个基块的特性；以及接收多个所接收符号；针对每一所接收符号，识别源块，所述所接收符号为所述源块的编码符号；对来自所述多个所接收符号的源符号集合解码，其中确保由所述源块对的联合表示的所述源数据的部分可从对应于由所述源块对的第一源块产生的编码符号的所接收符号的第一集合与对应于由所述源块对的第二源块产生的编码符号的所接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·G·卢比，帕扬·帕克扎德，穆罕默德·阿明·尚克罗拉喜，马克·瓦森，洛伦佐·维奇萨诺，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：
国别省市：