[发明专利]利用软信息输出使差错率最小的解码器

说明书

发明背景

发明的技术领域

本发明涉及用于在通信信道上传输的数字数据的编码与解码，尤其是，涉及一种利用软信息使在所传输的数字数据中的差错率为最小的系统解码器。

相关技术的描述

存在着许多应用场合，其中大量的数字数据必须以基本上无差错的方式发送与接收。特别是在远程通信系统中，尽可能可靠地实现数字数据的接收是必不可少的。然而，数字数据的可靠通信是困难的，因为数据传输所利用的通信信道被许多引起差错的因素困扰着。例如，这样一些差错可归因于信道中的暂态状态(如噪声或多径衰落)。这样一些因素的影响导致数字数据不正确地发送或不可能可靠地接收。

相当大的注意力指向发现一些方法，用于对典型情况下伴随着数据传输活动的差错情况而工作。例如，在技术上众所周知的是应用前向纠错码(FEC)和其它的措施来找出，抵销，校正和/或消除这些差错。因此，数据流是按照预先规定的为特定编码方案在编码手册中建立的码字来编码。一旦编码完成，在传输过程中引入的随机误差在相应的解码过程中利用众所周知的数字处理比较容易被找出并校正。

来自编码器的码字输出在通信信道上发送并在一定程度上受噪声干扰而产生一个矢量。在解码期间，将接收到的包括已编码数据(或许包括差错)的矢量与用于特定的编码过程的编码手册中的许多码字中每个码字作比较。选择最接近接收到的矢量的码字，将它的相应的数据字从解码器输出。这种输出通常称为硬信息输出。

在许多编码系统中，解码器另外产生软(或边)信息输出以帮助另外的解码器识别，或许校正，输入的误差。例如，用于全球移动(GSM)通信系统的一种情况中，一个包括均衡器的内部解码器产生一种从路径测量的差导出的软信息，一个包括差错控制解码器的输出解码器利用输出软信息检测与校正引入的误差。在用于PRISM-TDMA通信系统的另一种情况下，内部解码器包括一个改进的多频道激励(IMBE)的差错控制解码器，产生信道差错数的估值，输出级解码器包括一个语音解码器，该语音解码器在确定是否丢掉数据时利用输出差错估值。

软信息输出历来是由解码器随同选择最接近的码字及其有关的硬信息输出产生的。包括软信息输出的可靠性信息是对硬信息输出内的每个单独的符号(位)进行计算的。因此，在这样一些解码器中，在硬信息输出矢量内的每个符号(位)的可靠性被导出时既不考虑在硬信息输出矢量内的其余符号也不考虑任何其它所考虑的码字(和有关的硬信息输出矢量)。这是通过比较所发送的逻辑值为1的给定位的接收数据的概率与所发送的逻辑值为0的给定位的接收数据的概率来实现的。

发明概述

一种在本发明的编码通信系统中的解码器，除了产生接收符号的硬信息输出估值外，还产生一种软(或附带的)信息输出，其中包括检测估值输出的相对可靠性。对于一定的信息位位置的相对可靠性软信息输出是通过计算与联合概率成比例的一个值确定的，该联合概率是关于接收到的符号和导致所估值的或检测到的硬信息输出的所有假定发送的码字组的然后将关于在一定的信息位位置中为0的许多码字的计算概率与关于在一定的信息位位置中为1的许多码字的计算概率作比较。该比较的结果提供一个指示，在相同的信息位位置中的硬信息输出更可能是1还是0。

在本发明的另一方面，软信息输出被进一步处理，与预置的阈值作比较。对软信息输出超过阈值的情况作出响应，命令数据块废弃和/或重发。

附图简述

通过参考以下的详述连同附图可更完全地理解本发明的方法和设备，其中：

图1是一种先前技术的交叉-插入编码系统的方框图；

图2是一种具有软信息输出解码能力的现有技术编码系统；

图3是本发明的一种二进制块编码系统的方框图；

图4是图3的编码系统一种特定实现方法的方框图；

图5是本发明的一种非二进制块编码系统的方框图；

图6是对软信息输出作出响应，实现块失效及重发功能的编码系统方框图；和

图7-12是本发明的解码器的功能性方框图。

附图的详述