[发明专利]在移动通信系统中用于涡式编码器的穿孔设备和方法

说明书

        发明背景

1．发明领域

本发明一般涉及移动通信系统中用于涡式(turbo)编码器的穿孔(puncturing)设备和方法，尤其涉及使尾码元的穿孔最小化的穿孔设备和方法。

2．相关技术描述

在诸如卫星、ISDN(综合业务数字网)、数字蜂窝式、W-CDMA(宽带码分多址)和IMT(国际移动电信)-2000通信系统之类的移动通信系统中，为了在发送具有不同数据速率的数据期间使码元速率相匹配，信道编解码器要对编码数据进行穿孔。尤其是，IMT-2000系统既可以使用卷积编码器，也可以使用涡式编码器。但是，在每一种情况中，由于交织器通常紧接在编码器之后，并且具有相同的存储码元的存储容量，因此，输出码元的速率应该彼此相同。

一般来说，卷积编码器的输出节点数等于代码率。但是，在特定的涡式编码器中，输出节点数并不等于代码率，因此，应该进行穿孔以与代码率相匹配。此时，也要根据与用于代码码元的奇偶部分相同的穿孔模式来穿孔从涡式编码器输出的尾码元。

在卷积编码器和涡式编码器中，结束所需要的尾码元的数量随代码率而变化。例如，约束长度K=9的卷积编码器需要(8×(1／代码率))个尾码元，如表1的A列所示，K=4的涡式编码器需要3×6=18个尾码元(当使用两个分编码器和分开结束时)，而不管代码率为多少，如表1的B列所示。因此，与卷积编码器相比，涡式编码器除代码率为1／2的情况之外都含有额外码元(或者说，保留码元，如表1的C列所示)。额外码元对应于A列与B列之差值，并且如果此差值为负数，则等于零。当使用涡式编码器时，为了使码元速率相匹配，将无效信息(接收方已知的“0”或“1”)附加到保留码元中以建立一个帧。这里，为了码元速率匹配而附加的无效信息称为无效码元。下列表1的C列显示了无效的码元数。

[表1]

代码率卷积码的尾码元(A)涡式码的尾码元(B)保留码元数(C)R=1／216(=8×2)18(=3×6)0位R=1／324(=8×3)18(=3×6)6位R=1／432(=8×4)18(=3×6)14位

图1显示了普通涡式编码器的概念性方框图。下面结合图1对穿孔涡式码的工作原理进行描述。