[发明专利]解码装置及相关解码方法

说明书

【技术领域】

本发明关于解码代码块（code block）的解码装置及相关解码方法，尤其关于一种通过使用涡轮解码来解码代码块的解码装置及其相关解码方法。

【背景技术】

数据信号，尤其是在典型的具干扰性信道（hostile channel）上传输的数据信号，易受信道噪声/干扰的影响。为了将具干扰性信道对已传输数据完整性的不利影响最小化，已经发展了各种纠错编码（error correction coding）方式。这也被称为降低误比特率（bit error rate，BER），其通常被定义为错误地已接收信息与已接收信息比特总数之比。纠错编码通常涉及到以关于误比特具有鲁棒性的设计方式来表示数字数据。因此，纠错编码可使通信系统从信号中恢复原始数据，该信号由于不想要的信道噪声/干扰已经被损坏。举例来说，在通信系统（例如，宽频码分多址（Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA）系统及长期演进（Long Term Evolution，LTE）系统中可使用涡轮码来信道编码。

当解码代码块（code block）/传输块（transport block）时，涡轮解码器遭遇解码失败（decoding fail）是有可能的。当发生解码失败时，混合自动重传请求（hybrid automatic repeat request，HARQ）机制可为有效的（active）状态。HARQ机制为结合自动重发请求（automatic repeat request，ARQ）及前向纠错（forward error correction，FEC）的传输技术，每当检测到数据错误时，通过请求重传并结合新的传输与先前传输以在无线信道中具有更高的可靠性。也就是说，HARQ机制重传之后利用错误数据的信息。由于其卓越的可靠性，HARQ机制成为通信系统的重要部分。尽管性能优势非常引人注目，但是实现HARQ机制对于高吞吐量通信系统来说是一个挑战。具体而言，需要在HARQ缓冲器中储存大量的数据。通常，数据被储存在成本较低的外部共享HARQ存储器，而不是昂贵的内部专用（dedicated）HARQ存储器。也就是说，传统接收器设计将欲解码的每一代码块储存至外部HARQ存储器。然而，相较于从内部HARQ存取器读取数据及向内部HARQ存储器写入数据而言，从外部共享HARQ存储器读取数据及向外部共享HARQ存储器写入数据会需要较高功耗。此外，外部共享HARQ存储器可以是片外存储器（例如，动态随机存取存储器（dynamic random access memory）），其也被其他硬件组件用来数据缓冲。因此，HARQ机制不得不与其他硬件组件竞争来访问片外存储器的共享存储器总线。当共享存储器总线忙时，频繁访问片外存储器来读取/写入HARQ数据会降低性能。

此外，当解码传输块时，传统涡轮解码器通常通过使用固定的迭代次数来解码每一代码块。然而，使用固定的迭代次数会对较低吞吐量通信系统造成性能损失，对较高吞吐量通信系统造成设计困难。虽然传统涡轮解码器会采用基于提前终止（early termination）的代码块来跳过剩余的迭代，以提前停止代码块的迭代解码程序，但这对于低功耗接收器设计来说并不够。

因此，有需要提出一种创新的解码器设计，能够实现成本、功耗及系统性能的平衡和性能提升。

【发明内容】

有鉴于此，有必要提供一种解码装置及其相关的解码方法，以解决上述问题。

依据本发明第一实施例，提供一种示范性解码装置。该示范性解码装置包含片上缓冲器、外部缓冲器接口及涡轮解码器。片上缓冲器用于缓冲欲被解码的每一代码块。外部缓冲器接口用于访问片外缓冲器。涡轮解码器用于解码从该片上缓冲器读取的特定代码块。除非该特定代码块的解码失败被标识，否则不将该特定代码块从该片上缓冲器通过该外部缓冲器接口传输至该片外缓冲器。

依据本发明第二实施例，提供一种示范性解码方法。该示范性解码方法包含：利用一片上缓冲器来缓冲欲被解码的每一代码块；执行一涡轮解码操作来解码从该片上缓冲器读取的一特定代码块；以及仅当标识该特定代码块的解码失败时，将该特定代码块从该片上缓冲器通过一外部缓冲器接口传输至一片外缓冲器。