譯碼處理方法及譯碼器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例提供一種譯碼處理方法及譯碼器，該方法包括：獲取咬尾卷積碼生成矩陣GTBCC與單位陣I的聯(lián)合生成矩陣G，并獲取軟輸出譯碼器輸出的預(yù)譯碼軟值序列和硬判序列；根據(jù)所述聯(lián)合生成矩陣G、所述預(yù)譯碼軟值序列以及所述硬判序列，進行咬尾卷積碼排序統(tǒng)計譯碼，獲得譯碼處理結(jié)果。本發(fā)明實施例可以提高譯碼性能。
【專利說明】譯碼處理方法及譯碼器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明實施例涉及通信技術(shù)，尤其涉及一種譯碼處理方法及譯碼器。

【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中，為了保證各種數(shù)據(jù)在信道中可靠有效的傳輸，往往需要利用 糾錯編碼技術(shù)。卷積碼作為一種高效的信道編碼，不僅誤碼性能優(yōu)異，而且具有編譯碼結(jié)構(gòu) 簡單、處理時延小等優(yōu)點。
[0003] 在卷積碼的譯碼過程中，不但從該時刻所收到的碼組中提取譯碼信息，而且還利 用以后若干時刻內(nèi)所收到的碼組來提取有關(guān)信息?；谶@種譯碼算法，目前較常用的譯碼 算法為維特比譯碼算法。維特比算法是卷積碼的最大似然譯碼算法，譯碼器確定卷積碼所 有可能的首尾狀態(tài)，對所有可能的首尾狀態(tài)進行維特比譯碼，獲得2M(M為編碼器存儲級數(shù)） 個當前首尾狀態(tài)下最優(yōu)碼字及路徑度量，最后在所有的最優(yōu)中選擇度量最大的碼字作為最 后的譯碼序列。
[0004] 然而，基于維特比方法用于通信系統(tǒng)時，性能增益并不高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實施例提供一種譯碼處理方法及譯碼器，用以提高譯碼增益。
[0006] 第一方面，本發(fā)明實施例提供一種譯碼處理方法，包括：
[0007] 獲取咬尾卷積碼生成矩陣GTB。。與單位陣I的聯(lián)合生成矩陣G，并獲取軟輸出譯碼 器輸出的預(yù)譯碼軟值序列和硬判序列；
[0008] 根據(jù)所述聯(lián)合生成矩陣G、所述預(yù)譯碼軟值序列以及所述硬判序列，進行咬尾卷積 碼排序統(tǒng)計譯碼，獲得譯碼處理結(jié)果。
[0009] 結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述預(yù)譯碼軟值序列與 所述硬判序列、所述聯(lián)合生成矩陣G的前3K列具有對應(yīng)關(guān)系；
[0010] 其中，所述預(yù)譯碼軟值序列與所述硬判序列為1X 3K矩陣，所述聯(lián)合生成矩陣G為 KX 4K矩陣，所述K為正整數(shù)。
[0011] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式 中，所述根據(jù)所述聯(lián)合生成矩陣G、所述預(yù)譯碼軟值序列以及所述硬判序列，進行咬尾卷積 碼排序統(tǒng)計譯碼，獲得譯碼處理結(jié)果，包括：
[0012] 根據(jù)所述預(yù)譯碼軟值序列獲得可靠度序列；
[0013] 對所述可靠度序列中的軟值進行排序，并根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系，得到排序后的聯(lián)合 生成矩陣Oi (G)及硬判序列(D);
[0014] 對所述排序后的聯(lián)合生成矩陣OJG)的前3K列進行高斯消去，得到高斯消去后的 矩陣G gauss和矩陣〇2，并根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系以及所述矩陣〇2，得到再次排序后的硬判序列〇 2 (〇!0>));
[0015] 根據(jù)所述硬判序列02 (〇i (D))的前K列及所述高斯消去后的矩陣Ggauss編碼得到 排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列，將所述排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果，所 述排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列為1Χ4Κ矩陣。
[0016] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式 中，所述將所述排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后Κ列作為譯碼結(jié)果之后，還包括：
[0017] 對所述譯碼結(jié)果進行循環(huán)冗余碼CRC校驗，若校驗通過，輸出譯碼結(jié)果，若校驗不 通過，進行比特翻轉(zhuǎn)譯碼。
[0018] 結(jié)合第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式 中，所述進行比特翻轉(zhuǎn)譯碼，包括：
[0019] 將所述硬判序列02 (〇i(D))的前Κ列比特符號按位遍歷翻轉(zhuǎn)至少一位，得到至少 一列比特翻轉(zhuǎn)的硬判序列；
[0020] 根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)的硬判序列及所述高斯消去后的矩陣Ggauss編碼得到 至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列；
[0021] 對所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列逆序重排，得到至少一列逆序 重排譯碼序列，所述比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列與所述逆序重排譯碼序列為1X4K 矩陣；
[0022] 根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列以及所述至少一列逆序重 排譯碼序列，獲得譯碼結(jié)果。
[0023] 結(jié)合第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式 中，所述根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列以及所述至少一列逆序重排 譯碼序列，獲得譯碼結(jié)果之前，還包括：
[0024] 獲取輸入所述軟輸出譯碼器的原始信息序列，其中，所述軟輸出譯碼器對所述原 始信息序列進行譯碼，得到所述預(yù)譯碼軟值序列與所述硬判序列。
[0025] 結(jié)合第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式 中，所述根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列以及所述至少一列逆序重排 譯碼序列，獲得譯碼結(jié)果，包括：
[0026] 對所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列進行CRC校驗，得 到CRC校驗通過的至少一列候選譯碼結(jié)果；
[0027] 計算與所述至少一列候選譯碼結(jié)果對應(yīng)的所述至少一列逆序重排譯碼序列的前 3K列與所述原始信息序列的歐氏距，得到至少一個歐氏距值；
[0028] 確定所述至少一個歐氏距值中的最小歐氏距值，將與所述最小歐氏距值對應(yīng)的比 特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果并輸出。
[0029] 結(jié)合第一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第七種可能的實現(xiàn)方式 中，所述將與所述最小歐氏距值對應(yīng)的比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為 譯碼結(jié)果并輸出之前，還包括：
[0030] 確定與所述最小歐氏距值對應(yīng)的逆序重排譯碼序列的前3K列的歸一化接收歐氏 距小于預(yù)設(shè)閾值。
[0031] 結(jié)合第一方面的第七種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第八種可能的實現(xiàn)方式 中，所述歸一化接收歐氏距通過如下方式確定：
[0032]

【權(quán)利要求】
1. 一種譯碼處理方法，其特征在于，包括： 獲取咬尾卷積碼生成矩陣Gtb。。與單位陣I的聯(lián)合生成矩陣G，并獲取軟輸出譯碼器輸 出的預(yù)譯碼軟值序列和硬判序列； 根據(jù)所述聯(lián)合生成矩陣G、所述預(yù)譯碼軟值序列以及所述硬判序列，進行咬尾卷積碼排 序統(tǒng)計譯碼，獲得譯碼處理結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)譯碼軟值序列與所述硬判序列、所 述聯(lián)合生成矩陣G的前3K列具有對應(yīng)關(guān)系； 其中，所述預(yù)譯碼軟值序列與所述硬判序列為1X3K矩陣，所述聯(lián)合生成矩陣G為KX4K矩陣，所述K為正整數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述聯(lián)合生成矩陣G、所述預(yù)譯 碼軟值序列以及所述硬判序列，進行咬尾卷積碼排序統(tǒng)計譯碼，獲得譯碼處理結(jié)果，包括： 根據(jù)所述預(yù)譯碼軟值序列獲得可靠度序列； 對所述可靠度序列中的軟值進行排序，并根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系，得到排序后的聯(lián)合生成 矩陣O1 (G)及硬判序列O1 (D); 對所述排序后的聯(lián)合生成矩陣O1(G)的前3K列進行高斯消去，得到高斯消去后的矩 陣Ggauss和矩陣O2，并根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系以及所述矩陣O2，得到再次排序后的硬判序列O2 (O1OO); 根據(jù)所述硬判序列O2 (O1 (D))的前K列及所述高斯消去后的矩陣Ggauss編碼得到排序 統(tǒng)計譯碼的譯碼序列，將所述排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果，所述排 序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列為1X4K矩陣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述將所述排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的 最后K列作為譯碼結(jié)果之后，還包括： 對所述譯碼結(jié)果進行循環(huán)冗余碼CRC校驗，若校驗通過，輸出譯碼結(jié)果，若校驗不通 過，進行比特翻轉(zhuǎn)譯碼。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述進行比特翻轉(zhuǎn)譯碼，包括： 將所述硬判序列O2 (O1 (D))的前K列比特符號按位遍歷翻轉(zhuǎn)至少一位，得到至少一列 比特翻轉(zhuǎn)的硬判序列； 根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)的硬判序列及所述高斯消去后的矩陣Ggauss編碼得到至少 一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列； 對所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列逆序重排，得到至少一列逆序重 排譯碼序列，所述比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列與所述逆序重排譯碼序列為1X4K矩 陣； 根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列以及所述至少一列逆序重排譯 碼序列，獲得譯碼結(jié)果。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng) 計譯碼的譯碼序列以及所述至少一列逆序重排譯碼序列，獲得譯碼結(jié)果之前，還包括： 獲取輸入所述軟輸出譯碼器的原始信息序列，其中，所述軟輸出譯碼器對所述原始信 息序列進行譯碼，得到所述預(yù)譯碼軟值序列與所述硬判序列。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng) 計譯碼的譯碼序列以及所述至少一列逆序重排譯碼序列，獲得譯碼結(jié)果，包括： 對所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列進行CRC校驗，得到CRC校驗通過的至少一列候選譯碼結(jié)果； 計算與所述至少一列候選譯碼結(jié)果對應(yīng)的所述至少一列逆序重排譯碼序列的前3K列 與所述原始信息序列的歐氏距，得到至少一個歐氏距值； 確定所述至少一個歐氏距值中的最小歐氏距值，將與所述最小歐氏距值對應(yīng)的比特翻 轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果并輸出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述將與所述最小歐氏距值對應(yīng)的比特 翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果并輸出之前，還包括： 確定與所述最小歐氏距值對應(yīng)的逆序重排譯碼序列的前3K列的歸一化接收歐氏距小 于預(yù)設(shè)閾值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述歸一化接收歐氏距通過如下方式確 定：
其中，所述Rd代表歸一化接收歐氏距，％代表原始信息序列，h代表所述逆序重排譯碼 序列的前3K列，EI%I代表對所述原始信息序列中所有值取絕對值并求和；所述sym(?) 代表取符號位；
代表對所述原始信息序列中所有與所述逆序重排譯碼序列的 前3K列中的值符號相反的值取絕對值并求和。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述聯(lián)合生成矩陣 G、所述預(yù)譯碼軟值序列以及所述硬判序列，進行咬尾卷積碼排序統(tǒng)計譯碼，獲得譯碼處理 結(jié)果之前，還包括： 獲取所述軟輸出譯碼器輸出的預(yù)譯碼結(jié)果； 對所述預(yù)譯碼結(jié)果進行CRC校驗，確定校驗不通過。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述軟輸出譯碼器通過級聯(lián)算法將所 述待譯碼序列級聯(lián)成長譯碼序列，進行譯碼并獲取所述預(yù)譯碼結(jié)果。
12. -種譯碼器，其特征在于，包括： 獲取模塊，用于獲取咬尾卷積碼生成矩陣Gtb。。與單位陣I的聯(lián)合生成矩陣G，并獲取軟 輸出譯碼器輸出的預(yù)譯碼軟值序列和硬判序列； 譯碼模塊，用于根據(jù)所述聯(lián)合生成矩陣G、所述預(yù)譯碼軟值序列以及所述硬判序列，進 行咬尾卷積碼排序統(tǒng)計譯碼，獲得譯碼處理結(jié)果。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的譯碼器，其特征在于，所述預(yù)譯碼軟值序列與所述硬判序 列、所述聯(lián)合生成矩陣G的前3K列具有對應(yīng)關(guān)系； 其中，所述預(yù)譯碼軟值序列與所述硬判序列為1X3K矩陣，所述聯(lián)合生成矩陣G為KX4K矩陣，所述K為正整數(shù)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的譯碼器，其特征在于，所述譯碼模塊具體用于： 根據(jù)所述預(yù)譯碼軟值序列獲得可靠度序列； 對所述可靠度序列中的軟值進行排序，并根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系，得到排序后的聯(lián)合生成 矩陣O1 (G)及硬判序列O1 (D); 對所述排序后的聯(lián)合生成矩陣O1 (G)的前3K列進行高斯消去，得到高斯消去后的矩 陣Ggauss和矩陣O2，并根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系以及所述矩陣O2，得到再次排序后的硬判序列O2 (O1OO); 根據(jù)所述硬判序列O2 (O1 (D))的前K列及所述高斯消去后的矩陣Ggauss編碼得到排序 統(tǒng)計譯碼的譯碼序列，將所述排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果，所述排 序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列為1X4K矩陣。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的譯碼器，其特征在于，所述譯碼器還包括校驗?zāi)K，用于在 所述將所述排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果之后，對所述譯碼結(jié)果進行 循環(huán)冗余碼CRC校驗，若校驗通過，輸出譯碼結(jié)果，若校驗不通過，進行比特翻轉(zhuǎn)譯碼。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的譯碼器，其特征在于，所述譯碼模塊還具體用于： 將所述硬判序列O2 (O1 (D))的前K列比特符號按位遍歷翻轉(zhuǎn)至少一位，得到至少一列 比特翻轉(zhuǎn)的硬判序列； 根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)的硬判序列及所述高斯消去后的矩陣Ggauss編碼得到至少 一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列； 對所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列逆序重排，得到至少一列逆序重 排譯碼序列，所述比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列與所述逆序重排譯碼序列為1X4K矩 陣； 根據(jù)所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列以及所述至少一列逆序重排譯 碼序列，獲得譯碼結(jié)果。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的譯碼器，其特征在于，所述獲取模塊還用于：在所述根據(jù)所 述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列以及所述至少一列逆序重排譯碼序列，獲得 譯碼結(jié)果之前，獲取輸入所述軟輸出譯碼器的原始信息序列，其中，所述軟輸出譯碼器對所 述原始信息序列進行譯碼，得到所述預(yù)譯碼軟值序列與所述硬判序列。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的譯碼器，其特征在于，所述譯碼模塊還具體用于： 對所述至少一列比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列進行CRC校驗，得到CRC校驗通過的至少一列候選譯碼結(jié)果； 計算與所述至少一列候選譯碼結(jié)果對應(yīng)的所述至少一列逆序重排譯碼序列的前3K列 與所述原始信息序列的歐氏距，得到至少一個歐氏距值； 確定所述至少一個歐氏距值中的最小歐氏距值，將與所述最小歐氏距值對應(yīng)的比特翻 轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果并輸出。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的譯碼器，其特征在于，所述譯碼模塊還具體用于：在將與所 述最小歐氏距值對應(yīng)的比特翻轉(zhuǎn)排序統(tǒng)計譯碼的譯碼序列的最后K列作為譯碼結(jié)果并輸 出之前，確定與所述最小歐氏距值對應(yīng)的逆序重排譯碼序列的前3K列的歸一化接收歐氏 距小于預(yù)設(shè)閾值。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的譯碼器，其特征在于，所述歸一化接收歐氏距通過如下方 式確定：
其中，所述Rd代表歸一化接收歐氏距，A代表原始信息序列，bi代表所述逆序重排譯碼 序列的前3K列，
代表對所述原始信息序列中所有值取絕對值并求和；所述
代表取符號位；
代表對所述原始信息序列中所有與所述逆序重排譯碼序列的 前3K列中的值符號相反的值取絕對值并求和。
21. 根據(jù)權(quán)利要求12至20任一項所述的譯碼器，其特征在于，所述獲取模塊還用于： 在根據(jù)所述聯(lián)合生成矩陣G、所述預(yù)譯碼軟值序列以及所述硬判序列，進行咬尾卷積碼排序 統(tǒng)計譯碼，獲得譯碼處理結(jié)果之前，獲取所述軟輸出譯碼器輸出的預(yù)譯碼結(jié)果；對所述預(yù)譯 碼結(jié)果進行CRC校驗，確定校驗不通過。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的譯碼器，其特征在于，所述軟輸出譯碼器通過級聯(lián)算法將 所述待譯碼序列級聯(lián)成長譯碼序列，進行譯碼并獲取所述預(yù)譯碼結(jié)果。
【文檔編號】H03M13/23GK104242957SQ201310230966
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月9日
【發(fā)明者】熊杰, 魏岳軍, 徐鷹 申請人:華為技術(shù)有限公司