[发明专利]使用恒定或准恒定信噪比的最佳特播解码体系结构和方法

说明书

发明领域

本发明涉及电信领域，具体地说，涉及无线电信领域。更具体地说，本发明涉及电信信号的解码，其中所述电信信号在传输前使用了特播编码或类似级联编码的技术进行编码。

背景

特播码用于在传送电信数据时的错误控制。通常，特播编码涉及到在传输前将两个或两个以上分量码应用到同一信息序列的不同交织型式。因此，解码涉及到使用不同的解码器，其中每个解码器都对应于上述两个或两个以上分量码之一。特播编码自1993年引入以来在本领域已是众所周知的。例如，有关特播编码更详细的论述，可参阅“近香农限制纠错编码与解码：特播码”(Berrou et al.，″NearShannon Limit Error-Correcting Coding and Decoding：Turbo-Codes″，IEEE Intemational Communication conference，pp.1064-1070，May1993)和“特播码概念入门”(Sklar，″A Primer on Turbo Code Concepts″，IEEE Communication Magazine，pp.94-102，December 1997)。

本领域的技术人员容易明白，对按照特播编码方案进行了编码的信息序列的解码是一个迭代过程。也就是说，不同解码器的每个都用于估计与信息序列相关的信息比特的后验概率，而由一个解码器产生的非本征估计(从后验信息得到的)成为用于下一解码器的部分输入信息。下一解码器随后更新非本征估计。本领域的技术人员还将明白，为获得良好信道(即链路)质量及因此带来的良好系统性能，需要复杂的迭代解码技术和解码器体系结构。例如用以下算法来体现此类解码技术：最大后验(MAP)算法，该算法在“最小化符号错误率的最佳线性码解码”(Bahl et al.，″Optimal Decoding ofLinear Codes for Minimizing Symbol Error Rate″，IEEE Transactions onInformation Theory，vol.20，pp.284-287，March 1974)中被更加完整地描述；Log-MAP算法，如“Log域中最佳与次最佳MAP解码算法的比较”(Robertson et al.。″A Comparison of Optimal and Sub-OptinalMAP Decoding Algorithms Operating in the Log Domain″，IEEEIntematicnal Communication conference，pp.1009-1013，1995)所述；以及修改的软输入维比特算法(SVOA)，如“平行级联(特播码)方案中采用SOVA的改进解码”(Papke et al.，″Improved Decoding withthe SOVA in a Parrallel Concatenated (Turbo-code)Scheme″，IEEEIntemational Communication conference，pp.102-106，1996)所述。

如“特播解码中的SNR失配与联机估计”(Summers et al.，″SNRMismatch and Online Estimation in Turbo Decoding″，IEEE Transactionson Communications，vol.46，no.4，pp.42 1-423，April 1998)中所述，诸如上述算法的最佳特播解码算法要求知道信道信噪比(SNR)。这些算法使用SNR，或更具体地说，使用估计的SNR，以便产生准确的MAP估计(即后验估计)并混合与不同解码器相关的后验信息。诸如不依赖SNR的软输入、软输出维特比解码器的解码器视为用于特播解码的次最佳解码器。当然，有许多常规技术用于获得SNR估计。与此类常规技术，特别是与用于支持特播解码的那些技术相关的缺陷是SNR估计准确度普遍不足并且SNR估计会变化。虽然要注意上述最佳特播解码算法趋向于更容忍信道SNR高估而不是信道SNR低估，然而与常规SNR估计方法相关的准确度普通不足会降低链路质量，并因此降低系统性能。

为更好地利用特播编码提供的能力，因此非常希望提供更准确的SNR估计，该SNR估计在数值上的波动(如果有的话)表现得小，以便支持对已使用特播编码方案编码的信息序列进行解码的过程。

发明概要