[发明专利]一种应用于正交分频复用传输系统的并行处理交织器

说明书

本发明公开一种应用于正交分频复用传输系统的并行处理交织器，正交分频复用传输系统包括一个发射机，发射机采用并行交织器处理编码数据，并行处理交织器包括：一、三级交织处理模块，乒乓RAM存储单元，该单元通过乒乓操作，将数据写入与读出同时进行；乒乓RAM存储单元中，每个乒乓存储包括两组，且每组有6个RAM的存储结构；一、三级交织处理模块包括：数据地址生成单元，用于生成读写地址；二级交织处理模块，用于对QAM调制方式进行交织处理；二级交织处理模块，根据计数器控制，改变输入的数据的次序；总控制模块与数据地址生成单元、乒乓RAM存储单元、二级交织处理模块连接，数据地址生成模块还与乒乓RAM存储模块连接。

技术领域

本发明涉及通信编码领域，更具体地，涉及一种应用于正交分频复用传输系统的并行处理交织器。

背景技术

随着通信技术与数字信号处理技术的发展，正交频分复用(OFDM，OrthogonalFrequency Division Multiplexing)技术成为移动通信的主流技术，现在的第四代移动网络通信技术(4G)与无线局域网(WLAN，Wireless Local Area Network)应用的都是OFDM技术。智能移动终端的逐渐普及与在线高清视频播放等高带宽应用的需求，人们对无线通信的数据速率要求越来越高，因此通信技术需要继续发展。目前，无线通信技术IEEE 802.11系列是主要标准，主要有IEEE 802.11、IEEE 802.11b/a/g/n和IEEE 802.11h/i。最新的802.11ac最高数据传输速率可达6.93Gbps。在移动通信技术中，最新的LTE-A最高数据传输速率达到600Mbps。这些高数据传输率的通信标准在其发送物理层中往往需要可靠的高速的交织器进行编码。

所谓交织是通信系统中进行数据处理采用的一种技术，本质上就是改变信息比特串的数据结构而不改变数据的内容的一种方式。移动无线通信在陆地可变参信道上，传输数据是经常成串地发生差错的，这是由于持续较长的深衰落谷点会影响到相邻一串的比特数据。在信道解码的时候，无法将一串丢失数据还原，只能检测和校正单个的差错或者不太长的差错。解决这个问题需要交织技术。交织技术就是将一帧或者一个符号的比特数据串按照一定的公式重新排列组合，即是将相邻的比特数据串变成不相邻，原来的顺序扰乱，在信道传输中即使丢失一大串，也能将这些差错变成单个或者很短的比特串差错。再通过纠错功能，恢复到原来的信息。

通信技术的发展极大提高数据传输的吞吐率，数据吞吐率从2Mbps到54Mbps到300Mbps，甚至达到6.93Gbps；这都对基带处理数据提出较高的要求，交织器是基带里的其中一个模块，在同等数据传输吞吐率下，考虑到实际的性能、功耗、延时、面积等参数，串行交织器的实现要求数据处理速率过大，会造成整体功耗过高，然而并行处理的交织器的性能会尤为突出，设计并行处理的交织器至关重要。

传统的交织器在硬件实现上有两种方法，分别是查表法和地址生成法，查表法是在预先的ROM上写好置换的地址，通过读取ROM上地址，将数据写入RAM中，然后顺序读出数据。这种硬件实现方法简单，但代价是大量ROM资源被损耗，集成面积较大。但目前大部分交织器都采用地址生成法，就是根据公式，智能生成所需的地址，然而采用地址生成法很多是串行输入串行输出，无法根据输入输出的特点，并行输出或者串行输出，而且在高数据吞吐率下，需要较高的运行时钟。这对低功耗设计往往非常不利。

发明内容

为了克服上述的缺点，需要提出一种用于通信数据编码中交织的新方法，利用交织的规律，智能地根据输入输出的需求或串行输出或并行输出。本发明的目的在于提供一种应用于正交分频复用传输系统的并行处理交织器，该交织器采用并行处理且具有复杂度较低的特点，是用于正交频分复用(OFDM)传输系统中处理编码数据的，其特点是允许并行输入并行输出，通过并行来进行交织，比串行处理更快，功耗更低。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：