[发明专利]适用于LTE系统中Turbo译码的交织解交织方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，特别涉及一种适用于LTE系统中Turbo译码的交织解交织设计方法。

背景技术

1993年，在IIC(Intemational Information Conference)大会上，C.Berrou，A.Glavieux和P.Thitimajshima提出Turbo码的概念。Turbo码的提出具有里程碑式的意义，以其接近Shannon限的优异性能引起了学者们的广泛关注和研究。Turbo码实际上是一种并行级联卷积码(Parallel Concatenated Convolutional Codes)。它巧妙地将两个简单分量码通过伪随机交织器并行级联来构造具有伪随机特性的长码，并通过在两组软入/软出(SISO)译码器之间进行多次迭代实现了伪随机译码。由于性能远远超过了其他的编码方式，Turbo码已逐渐被应用到卫星通信、网络、广播、个人通信等实时通信系统中。目前Turbo码已经作为3G和4G的信道编码标准。

为了减少译码时延，Turbo译码器采用了数据分组技术。然而数据的交织解交织需要实时计算，占用了较大的资源同时也提高额外的功耗。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，特别提出一种交织解交织方案应用于LTE系统turbo译码中，新方案保证了交织速度和准确性的同时，大大降低了硬件开销和功耗，。

根据本发明的一方面，提供一种适用于LTE系统中Turbo码的交织解交织方法，其特征在于，包括：

将输入数据分为至少一组，当分多组的情况下根据所分组数、编码长度和交织系数确定循环移位寄存器的初始化和循环移位寄存器个数，初始化包括确定循环移位寄存器中的数据和顺序；

交织读取数据，根据初始化的存储序号计算数据交织列地址的位置，计算相应的参数，然后根据存储序号选择循环移位寄存器，再根据所述参数，计算循环移位寄存器移位长度，移位后的寄存器中的数据用于行交织；

解交织写入数据，对于交织的数据根据行地址的对应关系，反映射至正常顺序，再计算交织的列地址写入。

进一步的，所述至少一组为1组、4组、8组或者16组，分组数对应着移位寄存器的长度。

进一步的，循环移位寄存器的循环移位长度由第一行行映射地址来确定，第一行行映射地址对应的移位寄存器地址即为循环移位值。

进一步的，所述交织的公式f(x)为：

f(x)＝(f₀x+f₁x²)mod N，

其中N为数据长度，f₀和f₁为交织参数，x对应正常的地址顺序；

对应的交织变换为：

f(x+d)＝(f(x)+g(x))mod N

g(x)＝(f₀d+2f₁dx+f₁d²)mod N

g(x+d)＝(g(x)+delta)mod N

delta＝2d²f₁mod N

其中g(x)和delta为中间变量，d为步长。

分组后，分组长度为K，分组数为M，根据上述公式可知不同行的列交织地址取值是一致，同一行列地址交织分成前向递推和后向递推，步长d＝1。

列地址前向递推公式为：

f_col(x+1)＝(f_col(x)+g_col(x))mod K

g_col(x)＝(f₀+2f₁x+f₁)mod K

g_col(x+1)＝(g_col(x)+delta_col)mod K

delta_col＝2f₁mod K

列地址后向递推公式为

f_col(x+1)＝(f_col(x)+g′_col(x))mod K

g′_col(x)＝K-g_col(x)mod K