[发明专利]多模译码器实现方法及装置

说明书

本发明涉及一种多模译码器实现方法及装置，其方法包括对待译码数据经过若干次迭代，每次迭代包括MAP1和MAP2两个处理过程。MAP1的输入数据基于顺序地址，MAP2的输入数据基于交织地址。本发明采用Radix‑4算法架构，复用一套MAP译码单元，以并行处理方式，根据制式种类对待译码数据进行相应的MAP迭代译码处理，对资源进行了有效的整合和复用，可兼容LTE、UMTS、TD‑SCDMA、WiMAX等多种制式，使得系统设计更加合理，并大大节省了系统逻辑资源；而且在不同制式下，通过RAM的合理复用，大大裁剪了一些不必要的RAM资源。

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种支持LTE（Long Term Evolution,长期演进）、UMTS（Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统）、TD-SCDMA（Division-Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多址）和WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入）等制式的多模Turbo译码器实现方法及装置。

背景技术

目前，在无线通讯系统中，随着3G到4G的演进，出现了四种通信标准：UMTS、TD-SCDMA、WiMAX和LTE。为了兼容这些制式，在无线通讯系统的系统侧，必须实现多制式的共模。但是，由于这四种制式处理流程差别很大，只能对比较类似的处理流程并且资源消耗较大的模块进行共享。其中，比较典型的处理器是Turbo译码器。

Turbo码以其接近香农极限的译码性能，在无线通讯系统中有着极其广泛的应用。在LTE、UMTS、TD-SCDMA、WiMAX等无线通信协议中，均把Turbo码作为其信道编解码方式。

Turbo译码器通过不断的迭代，可以实现Log-MAP（或Max-Log-MAP，最大似然比概率）译码的算法。其硬件实现的复杂度高，资源消耗大，特别在多种制式并存的局面下，开发出一款兼容多种制式，并且资源消耗不大的Turbo译码器具有非常重大的意义。

目前，在算法上，不同制式的Turbo译码方法类似，都采取MAP算法，这有利于Turbo译码器的兼容。但在硬件实现时，也有较大差别。

首先，编码方式有很大的不同。特别是WiMAX，它的每个分量码都采用双比特的编码方式，决定了它的译码必须采取Radix-4以上的MAP算法（以1个比特对作为处理单元）。而3GPP制式（LTE、UMTS、TD-SCDMA）的译码可以采取Radix-2（以比特为基本的处理单位）的MAP算法。

其次，尾比特的处理方式。WiMAX的Turbo码（也叫卷积码，CTC码），采取tailbiting（咬尾）的栅格终止方式。译码时，不存在尾比特的处理。而3GPP制式的Turbo码，利用尾比特进行栅格终止。译码时，根据制式对尾比特进行不同的处理。

再次，交织方式的不同。不同的制式交织方式不同。更重要的是，交织方式决定了在硬件实现时能否并行译码。LTE和WiMAX协议的交织方式，是可以支持并行译码。而UMTS和TD-SCDMA的交织，则不支持并行译码。

最后，不同制式的码块大小不同。LTE和WiMAX的码块长度都为偶数；UMTS和TD-SCDMA的码块大小可取40~5114之间的所有值。由于存在尾比特，码块大小为奇数和偶数时，其算法处理上也不同。

在同等条件（主要是时钟频率、码块长度和并行路数等）下，Radix-4比Radix-2的MAP算法的延时少一半，如图1所示，图1为现有的Radix-2时3GPP Turbo译码器的状态转移图。从算法层面考虑，LTE、UMTS、TD-SCDMA也能采取Radix-4 MAP算法架构，但会带来硬件复杂性和可行性。比如每个窗的alpha和beta同时对撞计算时，采取Radix-4算法架构，需要同时从RAM读取并计算4个数据（Radix-2时为2个）。