專利名稱:傳輸信道誤碼率的估算方法及其估算裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域的信道質(zhì)量估算技術(shù),尤其涉及一種傳輸信道誤碼率的估算方法及其估算裝置。
背景技術(shù):
在寬帶碼分多址(WCDMA,Wideband Code Division Multiple Access)移動通信系統(tǒng)中,無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC,radio network control)和Node B之間是通過Iub接口來交互專用信道幀協(xié)議(FP,F(xiàn)rame Protocol)數(shù)據(jù)幀的,其中Iub接口可以同時用于傳遞用戶面數(shù)據(jù)流和控制面信令信息等。
在WCDMA系統(tǒng)中通過Iub接口交互專用信道FP數(shù)據(jù)幀的主要過程如下當(dāng)系統(tǒng)有數(shù)據(jù)需要傳輸時,每隔一個傳輸時間間隔(TTI,transmission Timeinterval)在RNC和Node B之間交換一次專用信道FP數(shù)據(jù)幀;其中在由NodeB向RNC發(fā)送的上行專用信道FP數(shù)據(jù)幀中,QE字段是用來承載物理信道誤碼率(BER,Bit Error Ratio)信息或者用來承載傳輸信道BER信息的;其中WCDMA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定當(dāng)上行專用信道FP數(shù)據(jù)幀中專用信道(DCH,DedicatedChannel)的QE-selector字段信息為“selected”并且含有有效傳輸塊時,專用信道FP數(shù)據(jù)幀中的QE字段承載的是傳輸信道BER;若DCH的傳輸信道BER不可用或者一個DCH的所有QE-selector字段信息都是“non-selected”,則專用信道FP數(shù)據(jù)幀中的QE字段承載的是物理信道BER。
RNC收到Node B上報(bào)的上行專用信道FP數(shù)據(jù)幀后,使用其中QE字段承載的BER信息完成如下處理
1)參與外環(huán)功控,調(diào)整上行信噪比SIRtarget;2)在軟切換過程中,RNC需要對來自多條無線鏈路的上行專用信道FP數(shù)據(jù)幀進(jìn)行選擇比合并,并選取質(zhì)量較好的FP數(shù)據(jù)幀發(fā)送給上層,其中衡量質(zhì)量等級的一個重要判斷標(biāo)準(zhǔn)就是FP數(shù)據(jù)幀中QE字段承載的BER信息。
綜上所述,由于外環(huán)功控和軟切換處理在WCDMA系統(tǒng)中占有非常重要的地位,所以誤碼率BER的估算、及如何保證BER的精確度就顯得非常重要。
在WCDMA系統(tǒng)中,用戶設(shè)備(UE,User Equipment)和Node B之間的基帶信號處理過程可以簡化為如下步驟212協(xié)議編碼→基帶調(diào)制→信道傳輸→基帶解調(diào)→212協(xié)議譯碼其中212協(xié)議編碼和基帶調(diào)制處理在UE中完成,經(jīng)過處理后的信號通過傳輸信道發(fā)送到Node B,Node B對接收的信號進(jìn)行基帶解調(diào)和212協(xié)議譯碼后,求得該傳輸信道的誤碼率BER值,然后將求得的BER值封裝到上行專用信道FP數(shù)據(jù)幀中的QE字段發(fā)送給RNC。
其中在UE端,212協(xié)議編碼后的數(shù)據(jù)為取值0,1的二進(jìn)制比特流(下列公式中用x表示),經(jīng)過基帶調(diào)制后送往一個有噪聲的信道進(jìn)行傳輸;其中在基帶調(diào)制之前,編碼后的數(shù)據(jù)會做如下映射x=1→-1x=0→+1其中信道傳輸?shù)暮喕P涂梢杂孟铝泄奖硎綳(t)=ax(t)x(t)+nx(t)式中ax(t)為傳輸信道的衰減系數(shù),即為原始信號的衰減幅度;nx(t)為信號在傳輸信道中傳輸所增加的噪聲;x(t)為在UE端口進(jìn)行212協(xié)議編碼后經(jīng)過上述公式映射后的信號(-1或+1);X(t)為經(jīng)過信道傳輸并且經(jīng)過Node B的基帶解調(diào)處理后的譯碼前信號。
其中UE側(cè)的上行212協(xié)議編碼過程如下
傳輸塊(TB,transmission Block)的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC,CyclieRedundancy Cheek)的添加;TB級聯(lián)與編碼碼塊分段;信道編碼(Turbo編碼或卷積編碼);無線幀均衡;第一次交織;無線幀分段;速率匹配(復(fù)用/打孔);傳輸信道復(fù)用;物理信道分段;第二次交織;物理信道映射。
其中在Node B中的上行譯碼過程即為上面在UE側(cè)編碼過程的逆過程。
由上述在UE側(cè)的編碼過程可見,其中信道編碼采用Turbo編碼方式(下稱TC,Turbo Code),其Turbo編碼器通常由兩個8狀態(tài)的編碼器構(gòu)成的一個并行級聯(lián)的卷積編碼器和一個Turbo碼內(nèi)交織器組成;請參閱圖1,該圖是現(xiàn)有Turbo編碼器的組成結(jié)構(gòu)示意圖,其Turbo編碼器的編碼過程如下整個Turbo編碼器輸入的比特流為Xk,其中輸出的系統(tǒng)比特Xk為編碼前輸入的比特流Xk的直接輸出;輸入比特流Xk經(jīng)第一卷積編碼器2的卷積編碼處理后輸出校驗(yàn)比特Zk;輸入比特流Xk經(jīng)交織器1的交織處理后作為第二卷積編碼器3的輸入,再經(jīng)第二卷積編碼器3的卷積編碼處理后輸出校驗(yàn)比特Zk’;如上過程,Turbo編碼器的最終輸出即為系統(tǒng)比特Xk、校驗(yàn)比特Zk和校驗(yàn)比特Zk,的交替輸出,輸出順序?yàn)閄1,Z1,Z’1,X2,Z2,Z’2,...,XK,ZK,Z’K,其中K為輸入比特流Xk的長度。
在完成上述信道編碼處理后,還要進(jìn)行速率匹配處理,其中速率匹配算法分為重復(fù)和打孔兩種方式。由于物理信道的容量是固定的,速率匹配的處理過程就是要將信道編碼后編碼長度可變的數(shù)據(jù)匹配成固定長度的數(shù)據(jù),當(dāng)信道編碼后的數(shù)據(jù)長度超過物理信道的固定容量時,速率匹配處理過程將會對信道編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行打孔處理,即打掉一些比特不進(jìn)行信道傳輸,由于經(jīng)過打孔算法被打掉的數(shù)據(jù)是不會經(jīng)過信道傳輸?shù)模栽贜ode B進(jìn)行上行譯碼處理時,要進(jìn)行去速率匹配處理,以恢復(fù)打孔位。經(jīng)過去速率匹配處理后,Node B得到的譯碼前的輸入數(shù)據(jù)和在UE側(cè)編碼后的輸出數(shù)據(jù)一致。另外,212協(xié)議編碼還規(guī)定,TC系統(tǒng)中的系統(tǒng)比特在速率匹配處理過程中是不能被打孔的,只有校驗(yàn)比特才能被打孔。
其中傳輸信道誤碼率BER是WCDMA移動通信系統(tǒng)中衡量信道質(zhì)量的一項(xiàng)重要性能指標(biāo),作為無線鏈路專用物理數(shù)據(jù)信道(DPDCH,DedicatedPhysical Data Channel)的誤碼率估計(jì),規(guī)定傳輸信道誤碼率BER的測量數(shù)據(jù)使用Node B譯碼器的非打孔位輸入數(shù)據(jù),即傳輸信道誤碼率BER其實(shí)是反映UE側(cè)編碼后的數(shù)據(jù)經(jīng)過信道傳輸后在Node B中不經(jīng)過Turbo譯碼或卷積譯碼的誤碼率情況,從上述公式x=1→-1x=0→+1和X(t)=ax(t)x(t)+nx(t)可以看出,如果傳輸信道無衰落和無噪聲(即ax(t)=1,nx(t)=0),那么Node B譯碼前的信號X(t)和UE側(cè)編碼后經(jīng)映射后的信號x(t)一致,這樣就可以直接對譯碼前的信號X(t)進(jìn)行硬判決,當(dāng)X(t)>=0時判決為0,當(dāng)X(t)<0時判決為1(即上述映射關(guān)系式的逆映射),那么就會得到硬判決的結(jié)果與UE側(cè)編碼后的數(shù)據(jù)完全一樣,所以估算得到傳輸信道的誤碼率BER就為0,但上述只是理想中的傳輸信道,實(shí)際應(yīng)用中的傳輸信道都會帶有噪聲和衰落,致使UE側(cè)的編碼信號經(jīng)過信道傳輸后,在Node B接收的信號中,部分取值為-1的編碼信號在譯碼前可能變?yōu)檎?,部分取值?1的編碼信號在譯碼前可能變?yōu)樨?fù)值,那么就會出現(xiàn)硬判決的結(jié)果與UE側(cè)編碼后的數(shù)據(jù)不完全一樣,這樣估算得到的傳輸信道誤碼率BER就不為0。由于UE側(cè)的編碼數(shù)據(jù)是承載在DPDCH上,所以估算得到的傳輸信道誤碼率BER就是DPDCH的誤碼率估計(jì),可以用于衡量傳輸信道的傳輸質(zhì)量。
上述可見,傳輸信道誤碼率BER的測量數(shù)據(jù)分別是Node B譯碼器的非打孔位輸入數(shù)據(jù)和UE側(cè)信道編碼后的數(shù)據(jù),但是現(xiàn)有技術(shù)中Node B不知道UE側(cè)信道編碼后的數(shù)據(jù),通常的做法是認(rèn)為Node B譯碼后的數(shù)據(jù)非常接近于UE側(cè)編碼前的數(shù)據(jù),這樣Node B就可以將譯碼后的數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道編碼,將重新編碼后的數(shù)據(jù)與譯碼前輸入數(shù)據(jù)硬判決的結(jié)果進(jìn)行比較,將比較結(jié)果作為傳輸信道的BER,其主要處理流程如下1)Node B將基帶解調(diào)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行去速率匹配,如果有打孔位,將打孔位賦一特殊標(biāo)志加以區(qū)分;2)將基帶解調(diào)后、譯碼前的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行硬判決,當(dāng)X(t)>=0時判決為比特0,X(t)<0時判決為比特1;3)啟動Node B譯碼器,將基帶解調(diào)后的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理;4)將譯碼后的數(shù)據(jù)重新進(jìn)行Turbo信道編碼;5)將4)重新編碼后的數(shù)據(jù)與2)譯碼前硬判決的結(jié)果進(jìn)行比較,將比較結(jié)果作為傳輸信道誤碼率BER的估算值。
但是,上述現(xiàn)有技術(shù)的這種傳輸信道BER的估算方法卻存在著如下缺陷A.Node B中需要將譯碼后的數(shù)據(jù)重新進(jìn)行Turbo信道編碼來估算傳輸信道的誤碼率BER,由于Turbo信道編碼運(yùn)算量很大,所以必定會影響傳輸信道誤碼率BER的估算速度,同時也會占用Node B的系統(tǒng)運(yùn)行資源。
B.傳輸信道誤碼率BER的估算是假設(shè)認(rèn)為Node B譯碼后的數(shù)據(jù)與UE側(cè)編碼前的數(shù)據(jù)完全一致的前提下進(jìn)行的,這樣才能保證Node B譯碼后數(shù)據(jù)進(jìn)行重新編碼的結(jié)果與UE側(cè)編碼處理后的結(jié)果也完全一致;但在實(shí)際情況下,Node B的譯碼處理結(jié)果與UE側(cè)編碼前的數(shù)據(jù)會有誤差,如假設(shè)UE側(cè)Turbo編碼長度為100比特,而如果在Node B中這100個比特中有1個比特譯碼錯誤,則從Node B側(cè)Turbo編碼過程來看,這1個譯碼錯誤比特會導(dǎo)致Node B的整個重新編碼結(jié)果與UE側(cè)編碼后的結(jié)果有較大的偏差,尤其是這個錯誤比特在編碼幀中比較靠前的位置時,這種偏差就會更大些,其主要原因是Turbo編碼器在編碼過程中前面輸入的比特會影響到后面的輸出比特,由此可見由于這個偏差的存在,會導(dǎo)致傳輸信道誤碼率BER估算值的精確度不能得到很好的保證。
C.傳輸信道誤碼率BER的測量數(shù)據(jù)分別是Node B譯碼器的非打孔位輸入數(shù)據(jù)和UE側(cè)信道編碼后的數(shù)據(jù),如果該傳輸信道的速率匹配方式為打孔方式時,那么就需要Node B譯碼器對接收數(shù)據(jù)進(jìn)行去掉打孔位的處理,即要求對打孔位進(jìn)行賦特殊標(biāo)志,而特殊標(biāo)志的取值必須與Node B譯碼器要求的輸入范圍區(qū)分開,但從提高譯碼性能的角度來看,打孔位的取值應(yīng)該在譯碼器正常的輸入范圍內(nèi),由此就增加了Node B譯碼器的設(shè)計(jì)難度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提出一種可以提高傳輸信道誤碼率的估算速度,且可以較好改善傳輸信道誤碼率的估算精度的傳輸信道誤碼率的估算方法及其估算裝置。
為解決上述問題,本發(fā)明提出了一種傳輸信道誤碼率的估算方法,包括步驟(A)接收傳輸信道的基帶數(shù)據(jù);
(B)對基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶解調(diào)處理,得到Turbo編碼數(shù)據(jù);(C)提取Turbo編碼數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)比特進(jìn)行硬判決;(D)對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理;(E)將譯碼數(shù)據(jù)和系統(tǒng)比特硬判決的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,將比較結(jié)果作為傳輸信道誤碼率的估算值。
其中步驟(B)和(C)之間還包括步驟對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行去速率匹配處理??梢允褂萌ゴ蚩追绞綄urbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特進(jìn)行去速率匹配處理。
所述步驟(E)之后還包括步驟(F)對傳輸信道的誤碼率估算值進(jìn)行量化;(F)將量化后的誤碼率估算值封裝到專用信道幀協(xié)議數(shù)據(jù)幀的QE字段。
相應(yīng)地,本發(fā)明還提出了一種傳輸信道誤碼率的估算裝置,包括接收單元,用于接收傳輸信道的基帶數(shù)據(jù);基帶解調(diào)單元,與所述接收單元連接,用于對基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶解調(diào)處理,得到Turbo編碼數(shù)據(jù);硬判決單元,與所述基帶解調(diào)單元連接,用于提取Turbo編碼數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)比特進(jìn)行硬判決;譯碼單元,與所述基帶解調(diào)單元連接,用于對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理;誤碼率估算單元,分別與所述硬判決單元和譯碼單元連接,用于將譯碼數(shù)據(jù)和系統(tǒng)比特硬判決的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,將比較結(jié)果作為傳輸信道誤碼率的估算值。
其中所述裝置還包括去速率匹配單元,所述硬判決單元和譯碼單元通過該去速率匹配單元與基帶解調(diào)單元連接,用于對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行去速率匹配處理。
其中所述去速率匹配單元可以使用去打孔方式對Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特進(jìn)行去速率匹配處理。
所述裝置還包括量化單元,與所述誤碼率估算單元連接,用于對傳輸信道的誤碼率估算值進(jìn)行量化;封裝單元,與所述量化單元連接,用于將量化后的誤碼率估算值封裝到專用信道幀協(xié)議數(shù)據(jù)幀的QE字段。
本發(fā)明能夠達(dá)到的有益效果如下P1、傳輸信道誤碼率BER估算側(cè)無需對譯碼數(shù)據(jù)進(jìn)行重新Turbo編碼處理后,再和譯碼前對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行硬判決的結(jié)果數(shù)據(jù)來進(jìn)行比較,以估算出BER的值,所以避免了運(yùn)算量比較大的Turbo信道編碼過程,因此提高了傳輸信道誤碼率BER的估算速度,同時也減少了對BER估算側(cè)系統(tǒng)運(yùn)行資源的占用。
P2、由于在傳輸信道誤碼率BER估算側(cè)避免了對譯碼數(shù)據(jù)進(jìn)行重新Turbo信道編碼處理的過程,所以避免了重新Turbo信道編碼處理過程對譯碼錯誤的放大,以導(dǎo)致BER估算側(cè)的整個重新編碼結(jié)果與UE側(cè)編碼后的結(jié)果有較大的偏差,從而嚴(yán)重影響傳輸信道誤碼率BER估算值的精確度,因此本發(fā)明較好地改善了傳輸信道誤碼率BER的估算精度。
P3、由于傳輸信道誤碼率BER的測量數(shù)據(jù)分別是譯碼數(shù)據(jù)和譯碼前非打孔的系統(tǒng)比特?cái)?shù)據(jù),而無需考慮譯碼前的去速率匹配方式,對恢復(fù)校驗(yàn)比特的打孔位沒有特殊要求,這樣就可以降低誤碼率BER估算側(cè)的譯碼器的設(shè)計(jì)難度。
圖1是現(xiàn)有Turbo編碼器的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算方法的主要實(shí)現(xiàn)原理流程圖;圖3是本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算方法增加了去速率匹配處理的具體實(shí)現(xiàn)流程圖;圖4是本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算裝置的具體組成結(jié)構(gòu)框圖;圖5是本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算裝置考慮了去速率匹配處理的具體組成結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算方法及其估算裝置根據(jù)現(xiàn)有Turbo編碼過程中,編碼輸出的系統(tǒng)比特和編碼前輸入的比特?cái)?shù)據(jù)完全一致的特性(具體請參閱背景技術(shù)中,圖1所示的Turbo編碼器的組成結(jié)構(gòu)示意圖和對其相關(guān)的Turbo編碼過程的描述,可見Turbo編碼器的輸入比特Xk和編碼輸出的系統(tǒng)比特Xk完全一致),同時根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的在編碼發(fā)送方進(jìn)行速率匹配處理時,不對Turbo信道編碼后的系統(tǒng)比特Xk進(jìn)行打孔處理,而只對Turbo信道編碼后的校驗(yàn)比特Zk和Zk’進(jìn)行打孔處理的原理,提出在傳輸信道誤碼率BER估算側(cè)直接利用Turbo編碼數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)比特Xk進(jìn)行BER的估算處理,而無需考慮校驗(yàn)比特Zk和Zk’對BER估算處理的影響,這樣可以省略對譯碼數(shù)據(jù)進(jìn)行重新Turbo信道編碼的處理過程,可以簡化BER的估算過程,提高BER的估算速度和估算精確度,也避免了恢復(fù)譯碼前校驗(yàn)比特打孔位的設(shè)計(jì)復(fù)雜度。雖然本發(fā)明傳輸信道BER的估算方法這里提出只利用Turbo編碼中的系統(tǒng)比特Xk,而沒有利用Turbo編碼中的校驗(yàn)比特Zk和Zk’的信息來估算傳輸信道的BER,導(dǎo)致估算傳輸信道BER的測量數(shù)據(jù)長度變短,但是由于Turbo編碼處理一般應(yīng)用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的編碼幀一般都比較長,從而使得由于不考慮校驗(yàn)比特Zk和Zk’而導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)長度變短所產(chǎn)生的對BER估算精度的影響可以忽略不計(jì)。
下面首先結(jié)合各個附圖,對本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算方法的具體實(shí)施進(jìn)行詳細(xì)的闡述。請參閱圖2,該圖是本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算方法的主要實(shí)現(xiàn)原理流程圖,其主要實(shí)現(xiàn)過程包括步驟S10,誤碼率BER估算側(cè)接收傳輸信道的基帶數(shù)據(jù)(在WCDMA系統(tǒng)中,BER估算側(cè)即為Node B,如可以為Node B從無線鏈路上接收基帶數(shù)據(jù));步驟S20,對接收的基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶解調(diào)處理,以得到Turbo編碼數(shù)據(jù),其中Turbo編碼數(shù)據(jù)中包含系統(tǒng)比特Xk和校驗(yàn)比特Zk和Z’k,其排列順序和Turbo編碼器的最終編碼輸出順序相同,即順序?yàn)橄到y(tǒng)比特Xk、校驗(yàn)比特Zk和校驗(yàn)比特Z’k的交替輸出X1,Z1,Z’1,X2,Z2,Z,2,...,XK,ZK,Z’K,其中K為輸入比特流Xk的長度,具體參見背景技術(shù)的描述;步驟S30,提取Turbo編碼數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)比特,因?yàn)門urbo編碼數(shù)據(jù)中包含的系統(tǒng)比特Xk和校驗(yàn)比特Zk和Z’k,其排列順序是交替的,這就為在Turbo編碼數(shù)據(jù)中提取相應(yīng)的系統(tǒng)比特Xk成為可能;步驟S40,對步驟S30中提取出的系統(tǒng)比特Xk進(jìn)行硬判決處理,請同時參照背景技術(shù),這里硬判決的具體過程可以如下當(dāng)基帶解調(diào)處理后的系統(tǒng)比特X(t)>=0時,判決為比特0;當(dāng)基帶解調(diào)處理后的系統(tǒng)比特X(t)<0時,判決為比特1;步驟S50,啟動誤碼率BER估算側(cè)的Turbo譯碼器,對上述步驟S20中得到的Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理;步驟S60,將上述步驟S50譯碼處理后的譯碼數(shù)據(jù)和步驟S40中系統(tǒng)比特硬判決的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一比較,并將比較結(jié)果作為傳輸信道誤碼率BER的估算值。
相應(yīng)地,在Turbo編碼發(fā)送方如果使用打孔方式對編碼后的Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特Zk和Zk’進(jìn)行速率匹配處理,則要在誤碼率BER估算側(cè)進(jìn)行Turbo譯碼前,使用去打孔方式對基帶解調(diào)處理后得到的Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特Zk和Zk’進(jìn)行去速率匹配處理。請參閱圖3,該圖是本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算方法增加了去速率匹配處理的具體實(shí)現(xiàn)流程圖;其具體實(shí)現(xiàn)過程如下其中步驟S100至步驟S110的處理過程同上述的步驟S10至步驟S20的處理過程,這里不再贅述;步驟S120,誤碼率BER估算側(cè)對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行去速率匹配處理,如果編碼方使用打孔方式對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行速率匹配處理,這里則使用去打孔方式對基帶解調(diào)處理后得到的Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特Zk和Zk’進(jìn)行去速率匹配處理;其中步驟S130至步驟S160的處理過程同上述步驟S30至步驟S60的處理過程,這里不再贅述;步驟S170,對步驟S160處理后的傳輸信道BER的估算值進(jìn)行量化處理;步驟S180,誤碼率BER估算側(cè)將量化處理后的誤碼率估算值封裝到專用信道FP數(shù)據(jù)幀中的QE字段中發(fā)送給上層,如WCDMA系統(tǒng)中的RNC。
從上述傳輸信道BER的估算過程可見,BER估算的測量數(shù)據(jù)只選用譯碼前的系統(tǒng)比特Xk和譯碼后的譯碼數(shù)據(jù),而無需考慮譯碼前Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特Zk和Zk’,這樣就可以避免在BER估算側(cè)進(jìn)行運(yùn)算量比較大的重新Turbo編碼過程,同時對校驗(yàn)比特Zk和Zk’的恢復(fù)打孔位處理沒有特殊要求,直接填一個在譯碼器正常輸入范圍內(nèi)的數(shù)值來恢復(fù)校驗(yàn)比特Zk和Zk’的打孔位,這樣將大大簡化傳輸信道BER的整個估算過程和復(fù)雜度。同時由于在BER估算過程中,省略了重新Turbo編碼過程,這樣也可以避免由于重新Turbo信道編碼處理過程對譯碼錯誤的放大,導(dǎo)致BER估算側(cè)的整個重新編碼結(jié)果與UE側(cè)編碼后的結(jié)果有較大的偏差,從而嚴(yán)重影響傳輸信道誤碼率BER估算值的精確度,進(jìn)而提高了傳輸信道BER估算值的精確度。
相應(yīng)地,本發(fā)明還提出了一種傳輸信道誤碼率的估算裝置,請參閱圖4,該圖是本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算裝置的具體組成結(jié)構(gòu)框圖;其估算裝置具體包括接收單元1、基帶解調(diào)單元2、硬判決單元3、譯碼單元4和誤碼率估算單元5,其中各個組成單元的作用及其相互之間的關(guān)系如下接收單元1,用于接收傳輸信道的基帶數(shù)據(jù);基帶解調(diào)單元2,與接收單元1連接,用于對接收單元1接收的基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶解調(diào)處理,以得到Turbo編碼數(shù)據(jù);硬判決單元3,與基帶解調(diào)單元2連接,用于提取經(jīng)基帶解調(diào)單元2基帶解調(diào)處理后得到的Turbo編碼數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)比特進(jìn)行硬判決;請同時參照背景技術(shù),其硬判決的具體過程可以如下當(dāng)基帶解調(diào)處理后的系統(tǒng)比特X(t)>=0時,判決為比特0;當(dāng)基帶解調(diào)處理后的系統(tǒng)比特X(t)<0時,判決為比特1;譯碼單元4,與基帶解調(diào)單元2連接,用于對經(jīng)基帶解調(diào)單元2基帶解調(diào)處理后得到的Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行Turbo譯碼處理;誤碼率估算單元5,分別與硬判決單元3和譯碼單元4連接,用于將譯碼單元4處理的譯碼數(shù)據(jù)和硬判決單元3處理的系統(tǒng)比特硬判決的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,并將比較結(jié)果作為傳輸信道BER的估算值。
這里同樣考慮在Turbo編碼發(fā)送方如果使用打孔方式對編碼后的Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特Zk和Zk’進(jìn)行速率匹配處理,則要在BER估算側(cè)進(jìn)行Turbo譯碼前,對基帶解調(diào)處理后得到的Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特Zk和Zk’使用去打孔方式進(jìn)行去速率匹配處理的問題。請參閱圖5,該圖是本發(fā)明傳輸信道誤碼率的估算裝置考慮了去速率匹配處理的具體組成結(jié)構(gòu)框圖,在上述組成結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,增加了去速率匹配單元6、量化單元7和封裝單元8,該新增的三個處理單元的作用及其關(guān)系具體如下去速率匹配單元6,其中硬判決單元3和譯碼單元4通過該去速率匹配單元6與基帶解調(diào)單元2連接,該去速率匹配單元6用于對經(jīng)基帶解調(diào)單元2基帶解調(diào)處理后得到的Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行去速率匹配處理,當(dāng)在編碼發(fā)送方使用打孔方式對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行速率匹配處理時,這里去速率匹配單元6要使用去打孔方式對Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特進(jìn)行去速率匹配處理,即使用去打孔方式對Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特Zk和Zk’進(jìn)行去速率匹配處理;量化單元7,與上述誤碼率估算單元5連接,用于對誤碼率估算單元5估算出的傳輸信道的BER估算值進(jìn)行量化處理;封裝單元8,與量化單元7連接,用于將經(jīng)量化單元7量化處理后的BER估算值封裝到專用信道FP數(shù)據(jù)幀中的QE字段中,以發(fā)送到更高層,如WCDMA中的RNC。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種傳輸信道誤碼率的估算方法,其特征在于,包括步驟(A)接收傳輸信道的基帶數(shù)據(jù);(B)對基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶解調(diào)處理,得到Turbo編碼數(shù)據(jù);(C)提取Turbo編碼數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)比特進(jìn)行硬判決;(D)對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理;(E)將譯碼數(shù)據(jù)和系統(tǒng)比特硬判決的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,將比較結(jié)果作為傳輸信道誤碼率的估算值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸信道誤碼率的估算方法,其特征在于,所述步驟(B)和(C)之間還包括步驟對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行去速率匹配處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸信道誤碼率的估算方法,其特征在于,使用去打孔方式對Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特進(jìn)行去速率匹配處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸信道誤碼率的估算方法,其特征在于,所述步驟(E)之后還包括步驟(F)對傳輸信道的誤碼率估算值進(jìn)行量化;(G)將量化后的誤碼率估算值封裝到專用信道幀協(xié)議數(shù)據(jù)幀的QE字段。
5.一種傳輸信道誤碼率的估算裝置,其特征在于,包括接收單元,用于接收傳輸信道的基帶數(shù)據(jù);基帶解調(diào)單元,與所述接收單元連接,用于對基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶解調(diào)處理,得到Turbo編碼數(shù)據(jù);硬判決單元,與所述基帶解調(diào)單元連接,用于提取Turbo編碼數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)比特進(jìn)行硬判決;譯碼單元,與所述基帶解調(diào)單元連接,用于對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理;誤碼率估算單元,分別與所述硬判決單元和譯碼單元連接,用于將譯碼數(shù)據(jù)和系統(tǒng)比特硬判決的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,將比較結(jié)果作為傳輸信道誤碼率的估算值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳輸信道誤碼率的估算裝置,其特征在于,還包括去速率匹配單元,所述硬判決單元和譯碼單元通過該去速率匹配單元與基帶解調(diào)單元連接,用于對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行去速率匹配處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳輸信道誤碼率的估算裝置,其特征在于,所述去速率匹配單元使用去打孔方式對Turbo編碼數(shù)據(jù)中的校驗(yàn)比特進(jìn)行去速率匹配處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳輸信道誤碼率的估算裝置,其特征在于,還包括量化單元,與所述誤碼率估算單元連接,用于對傳輸信道的誤碼率估算值進(jìn)行量化;封裝單元,與所述量化單元連接,用于將量化后的誤碼率估算值封裝到專用信道幀協(xié)議數(shù)據(jù)幀的QE字段。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種傳輸信道誤碼率的估算方法,包括接收傳輸信道的基帶數(shù)據(jù);對基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶解調(diào)處理,得到Turbo編碼數(shù)據(jù);提取Turbo編碼數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)比特進(jìn)行硬判決;對Turbo編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理;將譯碼數(shù)據(jù)和系統(tǒng)比特硬判決的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,將比較結(jié)果作為傳輸信道誤碼率的估算值。本發(fā)明可以提高傳輸信道誤碼率的估算速度,并且可以較好改善傳輸信道誤碼率的估算精度。
文檔編號H04L25/02GK1767511SQ20041008097
公開日2006年5月3日 申請日期2004年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月26日
發(fā)明者徐昌平 申請人:華為技術(shù)有限公司