[发明专利]具有复用输出的并行TURBO解码器

说明书

在35 U.S.C§119下的优先权要求

本专利申请要求2005年3月11日提交的、并已转让给本专利申请的受让人、且因此被明确援引包含于此的临时申请No.60/660,967的优先权。

发明背景

领域

本发明一般涉及无线通讯，尤其涉及能够异步解码并缓冲并行信息流的并行turbo解码器系统。

背景

图1是描绘一1/3并行级联turbo编码器(现有技术)的示意框图。Turbo解码是一种允许接近香农极限地执行数据纠错的迭代处理。注记1/3表示一种将一个输入比特流转换成一个三分量比特流的实现。原始数据流(x)随着来自两个并行递归系统卷积(RSC)编码器的奇偶校验比特输出(p1和p2)一起被传至复用器的输入。交织器随机地排列输入到RSC编码器之一的比特。复用器将这三个并行输入的比特流重新组装成一个输出的串联流(x p1 p2)。虽然示出的是1/3 turbo编码器，但是1/2、1/4和1/5解码器也是已知的。

turbo编码是基于数据在传输期间将由于噪声而降级这一假设来执行的。在传输中的接收机一侧，turbo解码器通过利用turbo网格函数执行多重搜索迭代来重构原始比特流。

图2是turbo解码器(现有技术)的示意框图。两个最大后验(MAP)块各自生成外赋信息。该外赋信息代表了一比特是“0”或“1”的似然性。一个MAP块202接收未经交织的数据x和第一奇偶校验比特p1以及经解交织的输出比特作为输入。第二MAP解码器接收第二奇偶校验比特p2以及原始数据的经交织版本。基于来自第一MAP的外赋值和第二奇偶校验比特，第二MAP计算一外赋值。第二MAP将其外赋值输出馈送给解交织器，解交织器的输出被反馈给第一MAP用于另一次迭代。

通过这两个MAP的一次轮回被认为是一次迭代。要求多次遍历系统的迭代以生成具有低误比特率(BER)的信号。迭代处理逐步地纠正差错，并且若给定足够的迭代次数，则所有的差错均可以被纠正。

若给定高数据率和要处理的数据量，许多实时接收机不能使用turbo解码来纠正它们接收的收据中的所有差错。如果接收的数据流能被分裂成并行的数据流并被并行处理以使与turbo解码相关联的瓶颈最小化将是有利的。然而这一解决方案又将带来数据流被解码后如何高效地收集和重组它们的问题。

发明概要

本发明描述了一种并行turbo解码系统和方法。已解码的数据流在输出缓冲器中按恰适的数据分组次序被重组。如果数据被组织成不同的帧类别，则经重组的数据流可被存储在单独的输出缓冲器中，每个帧类别对应于一个缓冲器。当turbo分组被存储在输出缓冲器中时该系统还生成各种中断。

当有分组可用并且turbo解码器空闲时，turbo解码器从比特度量(LLR)模块取得软判决数据。当完成turbo解码操作时，硬判决比特被写到相应的迷你输出缓冲器，当迷你输出缓冲器已满后，数据被转移到合适的输出缓冲器。输出缓冲器的数据由微处理器汲取。该系统管理输出缓冲器以使得它们可在被重新补给的同时由微处理器同时汲取。

因而，提供了在便携式无线通信用户终端(UT)中进行并行路径turbo解码的方法。该方法接受具有第一次序的信息分组的已编码数据流，并将该已编码数据流去复用成第一已编码和第二已编码信息流。该第一已编码流被turbo解码，生成第一已解码信息流。类似地，第二已编码流被解码以相对于第一已解码流异步地生成第二已解码信息流。然后，第一和第二已解码流被组合成一具有该第一次序(各分组原本被接受的次序)的已解码信息分组的组合流。

第一和第二已解码流通过并行缓冲被组合，并生成被并行缓冲的已解码流。然后，这些被并行缓冲的已解码流被复用。更具体的说，是通过将第一已解码流存储在第一迷你缓冲器中，并将第二已解码流存储在第二迷你缓冲器中来使第一和第二已解码流被并行缓冲。来自第一和第二迷你缓冲器的输出被复用以创建一组合流，目该组合流被存储在输出缓冲器中。

在一些方面，该已编码输入流被组织成一具有多个帧的超帧，其中每一帧都包括经排序的信息分组。然后第一和第二已解码流被组合成多个组合流，其中每个组合流包括对应于一个帧类别的经排序信息分组。每个组合流被存储在一单独的输出缓冲器中。

上述方法和在便携式无线通信用户终端中进行并行路径turbo解码的系统的其它细节在以下提供。

附图简述

图1是描绘一1/3并行级联turbo编码器(现有技术)的示意框图。