[发明专利]数据编解码

说明书

一种解析接收到的消息的信号发射器和信号接收器，所述接收器用于执行以下步骤：使用具有预定义的解码参数集的信道解码方案来对所述消息的第一部分进行解码，以形成第一数据块；然后使用所述具有解码参数的信道解码方案来对所述消息的第二部分进行解码，所述解码参数至少部分地取决于所述第一数据块的内容。

本发明涉及数据编解码。

在典型的现代通信系统中，考虑操作因素，发射器形成信号的方式可能随操作因素改变，所述操作因素包括发射器正在使用的信道的预期特点、需要解码的传输数据的可靠性以及所需的数据速率等。一些可以改变的因素示例包括编码方案、纠错编码量和消息长度。为了使接收器正确解析信号，接收器需要知道发射器所使用的参数。如果发射器能够改变其参数，则发射器和接收器需要调整各自的参数以便交换消息。一些系统通过单独的信道交换参数。该信道通常称为控制信道。定义参数的数据通常称为控制信息、控制消息或控制数据。控制数据的长度可以是几字节，等等。

通常，定义交换参数的数据大小要小于待传输的用户消息。用户消息通常称为净荷。用户消息的数据通过数据(或净荷)信道进行传输。通过与数据信道分离的控制信道发送控制数据时，通常分别对控制数据和用户数据进行编解码。

众所周知，通道代码的性能通常随着消息长度的减小而减弱。便于说明起见，考虑具有BPSK调制和特定目标误块率(block error rate，BLER)的AWGN信道。图1示出了码率为1/2的情况下针对不同消息长度获取BLER为0.01所需的SNR的估计。可以看出，随着消息长度的减小，所需SNR会增大。换而言之，通过较长的信道代码来降低比特传输成本。由此可见，由于控制消息大小通常较小，因此，如果对控制消息和净荷数据分别进行编解码，则传送控制数据的每比特成本(例如，依据获取目标BLER所需的SNR)通常高于传送净荷数据的每比特成本。

如上所述，已知的编码机制是分配单独的信道来传输控制消息和净荷数据。将控制消息和净荷数据分别进行编解码。例如，在LTE协议中，使用涡轮(Turbo)码来对净荷进行编码。可以使用多种调制编码方案(modulation and coding scheme，MCS)。MCS的当前选择通过具有单独信道代码的控制信道来发送信号，该代码即为卷积码(convolutional code，CC)。在对控制消息进行解码之后，接收器可以开始对净荷进行解码。若不对控制消息进行解码，接收器就不知道使用哪个编码调制方案进行净荷传输。

这种解决方案的缺点是双重的。首先，接收器需要运行两个解码过程：一个用于控制信道，一个用于实际净荷。其次，由于控制消息通常包含少量信息，并且FEC方案在块长度较短时效果不佳，所以可用资源的使用效率低。

提高性能的一种方法是将净荷数据和控制数据联结并对它们一起编码。但是，在这种方法中，通常只能传输与净荷数据相关的控制消息，而不能传输与之联结的净荷数据。例如，控制消息可能涉及一些未来的净荷数据。否则，需要控制数据的内容来对控制数据本身进行解码。

这将有利于能够更有效地发送控制数据。

根据第一方面，提供了一种解析接收到的消息的信号接收器，所述接收器用于执行以下步骤：使用具有预定义的解码参数集的信道解码方案来对所述消息的第一部分进行解码，以形成第一数据块；然后使用所述具有解码参数的信道解码方案来对所述消息的第二部分进行解码，所述解码参数至少部分地取决于所述第一数据块的内容。

取决于所述第一数据块的所述内容的一个或多个解码参数可以是以下项中的一项或多项：所述消息的所述第二部分的长度的指示符、用于所述消息的所述第二部分的速率适配方案、用于所述消息的所述第二部分的打孔方案、用于所述消息的所述第二部分的调制阶数、用于所述消息的所述第一部分和/或第二部分的差错检测方案和用于所述消息的所述第二部分的冻结比特集。

在所述信道解码方案中，所述消息的所述第一部分的解码可以独立于所述消息的所述第二部分的解码。然后，在对所述第一部分和所述第二部分进行解码之间可以丢弃解码过程的至少部分状态数据，并且在需要时可以很容易地在对所述第一部分和所述第二部分进行解码之间暂停解码。