[发明专利]一种LTE Turbo码内交织器的快速实现方法

说明书

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，尤其涉及第三代移动通信技术(3rdGeneration，简称3G)后的长期演进技术(Long Term Evolution，简称LTE)，是3G与4G技术之间的一个过渡。

背景技术

第三代合作伙伴计划组织(3^rd Generation Partnership Project，简称3GPP)是一个成立于1998年12月的标准化机构。移动数据业务的不断增长推动3GPP开发出长期演进(LTE)规范。

根据相关LTE技术标准对Turbo码内交织器的介绍如下：

Turbo码内交织器的原理，如图1所示。我们用b₀，b₁，...，b_K-1表示输入数据，其中K是数据块长度。输出数据用c₀，c₁，...，c_K-1表示。

输入比特和输出比特的关系在公式1中给出：

c_i＝b_∏(i)，i＝0，1，...，(K-1)           (1)

其中输出比特的下标i和输入比特的下标∏(i)满足以下关系：

∏(i)＝(f₁.i+f₂.i²)mod K                 (2)

f₁和f₂由数据块长度K决定。总共有188种可能的数据块长度。这些参数在表1中给出。

现有LTE Turbo码内交织器的实现方法结构如图2所示。

现有方法主要分为两个步骤：

步骤1：把输入数据块b₀，b₁，...，b_K-1读入缓存；

步骤2：对于i＝0，...K-1，计算∏(i)，然后从缓存中提取b_∏(i)作为第i个输出比特c_i。

在步骤2中对∏(i)的计算可以通过下面的迭代方法来实现((2)，(3))：

∏(x+1)＝[f₁(x+1)+f₂(x+1)²]        mod K

       ＝[(f₁x+f₂x²)+(f₁+f₂+2f₂x)]  mod K       (3)

       ＝[∏(x)+g(x)]              mod K

公式(3)中g(x)＝[f₁+f₂+2f₂x]mod K可以同样通过下面迭代方法实现：

g(x+1)＝[g(x)+2f₂]mod K          (4)

由于∏(x).和g(x)都小于K，因此上面两个公式中的取模运算都可以用比较运算来实现。

方法复杂度：每比特需要2个加法和2个比较。

LTE是3GPP移动网络技术体系的最新标准，其数据信道的编码方式为Turbo码。因为LTE需要满足宽带业务的要求(在4天线下速率可达240Mbps)，所以对Turbo码内交织器的处理速度有很高要求。而从方法机制上看，现有的LTE Turbo码内交织器的实现方法是对输入数据缓存，然后从缓存中提取相应比特输出。现有的LTE Turbo码内交织器的实现方法不能满足LTE对Turbo码内交织器的处理速度的要求。

表1：Turbo码内交织器的参数