專利名稱:一種高速解交織的實(shí)現(xiàn)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及寬帶碼分多址(即WCDMA)通訊領(lǐng)域解復(fù)用過程中第一次解交織的實(shí)現(xiàn)方法和裝置。
為了抵抗傳輸過程中產(chǎn)生的突發(fā)性錯(cuò)誤,在編碼過程中要加入一些交織的過程,將突發(fā)性錯(cuò)誤分布到整個(gè)譯碼塊,再利用糾錯(cuò)碼對隨機(jī)錯(cuò)誤的良好糾錯(cuò)能力,可以提高譯碼的增益,從而提高通信的質(zhì)量。第一次交織是寬帶碼分多址(WCDMA)復(fù)用過程中的的一個(gè)交織步驟;第一次解交織是WCDMA解復(fù)用過程中的必不可少的一個(gè)步驟。在寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)中第一次解交織的方法如下第一步 根據(jù)輸入信息組長度K,確定交織所用矩形的行列數(shù)R、C;第二步 信息序列逐列寫入矩形R×C矩陣;第三步 列間置換一根據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的不同組合,對交織陣列的進(jìn)行列之間的置換;第四步 逐行讀出矩陣,完成第一次解交織。
第一次解交織是幀間交織,要等幾幀的數(shù)據(jù)收集完成后才可以進(jìn)行,就是要等到第一步所有的輸入信息K個(gè)數(shù)據(jù)都準(zhǔn)備好了以后,才能夠開始處理,所需要的緩存長度為K,如果要處理的信息組的長度比較長(K的值較大)時(shí),將要耗費(fèi)很大的存儲空間;在第二步驟中要先將數(shù)據(jù)寫入到存儲區(qū)中,在寫過程中,也要耗費(fèi)很多的時(shí)間,即使利用讀寫速度很快的處理器,如果輸入的信息數(shù)據(jù)長度K較大時(shí),時(shí)延也無法忍受,在處理這些時(shí)間都將占用譯碼的時(shí)間,對后續(xù)的譯碼處理時(shí)間提出了更高的要求,第一次解交織器的性能將直接影響到整個(gè)譯碼器的性能。
目前還沒有檢索到專門論述第一次解交織器的實(shí)現(xiàn)方面的專利文獻(xiàn)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種將需要處理的數(shù)據(jù)根據(jù)變換后的地址直接寫入雙口隨機(jī)存取存儲器(DPRAM),然后按順序從雙口隨機(jī)存取存儲器(DPRAM)中讀取數(shù)據(jù),從而進(jìn)行高速第一次解交織的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種在寬帶碼分多址(WCDMA)通訊系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。
本發(fā)明的高速第一次解交織方法,包括以下步驟1、根據(jù)傳輸時(shí)間間隔(TTI)和處理的業(yè)務(wù)種類,確定交織所用的矩陣的行數(shù)R和列數(shù)C;2、根據(jù)傳輸時(shí)間間隔和目前處理的列數(shù)確定初始化地址和地址的步長;3、將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)存儲區(qū),地址加上地址步長;4、判斷是否完成一列的寫操作;如果沒有完成,跳轉(zhuǎn)到步驟3;5、判斷是否完成所有列的寫操作,如果沒有完成,列數(shù)加一,跳轉(zhuǎn)到步驟2;6、完成第一次解交織,順序讀出存儲區(qū)中的數(shù)據(jù)即第一次解交織后的數(shù)據(jù)。
所述步驟1中交織所用的矩陣列數(shù)確定如下如果傳輸時(shí)間間隔TTI為10ms則列數(shù)C=1;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為20ms則列數(shù)C=2;如果傳輸時(shí)間間隔TTI為40ms則列數(shù)C=4;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為80ms則列數(shù)C=8。
所述步驟2中地址的步長確定如下如果傳輸時(shí)間間隔TTI為10ms則地址步長為1;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為20ms則地址步長為2;如果傳輸時(shí)間間隔TTI為40ms則地址步長為4;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為80ms則地址步長為8。
所述步驟2中初始地址確定如下對于傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于10ms和20ms的業(yè)務(wù),初始地址的值等于當(dāng)前處理的列數(shù);如果傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于40ms,共有4列數(shù)據(jù)要處理,初始地址的值在當(dāng)前處理列數(shù)為0、1、2、3的情況下分別為0、2、1、3;如果傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于80ms,共有8列數(shù)據(jù)要處理,初始地址的值在當(dāng)前處理列數(shù)為0、1、2、3、4、5、6、7的情況下分別為0、4、2、6、1、5、3、7;所述步驟3的寫操作是指利用變換后的地址作為存儲區(qū)的地址,直接將數(shù)據(jù)寫入存儲區(qū)。在每一列的第一個(gè)數(shù)時(shí),寫地址為初始地址,以后的數(shù)為前一地址加上地址步長。
在寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)中,一種基于以上方法的高速解交織裝置,包括初始地址選擇器,地址步長選擇器,行數(shù)選擇器,列數(shù)選擇器,行累加器,行比較器,列累加器,列比較器,地址產(chǎn)生模塊,雙口隨機(jī)存儲器;所述初始地址選擇器用于根據(jù)傳輸時(shí)間間隔和當(dāng)前處理的列數(shù)選擇初始寫地址;所述地址步長選擇器用于根據(jù)傳輸時(shí)間間隔選擇地址增加的步長;所述行數(shù)選擇器和列數(shù)選擇器用于根據(jù)傳輸時(shí)間間隔選擇針對不同傳輸業(yè)務(wù)對應(yīng)的行數(shù)和列數(shù);所述行比較器和列比較器根據(jù)比較器的輸入確定輸出,如果兩輸入是相等的,則輸出為1,如果不相等則輸出為0;所述行累加器和列累加器用于累加當(dāng)前處理的行數(shù)和列數(shù)。
所述地址產(chǎn)生模塊用于根據(jù)初始地址和地址步長產(chǎn)生雙口隨機(jī)存儲器的寫地址;所述雙口隨機(jī)存儲器用于存放已經(jīng)完成第一次解交織的數(shù)據(jù);初始地址選擇器和地址步長選擇器根據(jù)傳輸時(shí)間間隔將初始地址和地址步長輸出到地址產(chǎn)生模塊,地址產(chǎn)生模塊將產(chǎn)生的地址送到雙口隨機(jī)存儲器中,作為寫地址,將數(shù)據(jù)寫入存儲器中;同時(shí)累加處理的行數(shù),行比較器接收行累加器和行數(shù)選擇器的結(jié)果,如果他們相等,則列數(shù)加一,同時(shí)將行數(shù)清零和地址選取下一個(gè)初始地址,再寫入另外一列的數(shù)據(jù);列累加器的結(jié)果同時(shí)送到初始地址選擇器和列比較器,控制初始地址的選擇。列數(shù)選擇器輸出也連接到列比較器中,如果列累加器的結(jié)果與列選擇器相等,則輸出結(jié)束信號,表示已經(jīng)完成第一次解交織,這時(shí)按順序從雙口隨機(jī)存儲器中讀取出的數(shù)據(jù)就是經(jīng)過第一次解交織的數(shù)據(jù)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
圖1是寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)的單信道上行編碼復(fù)用框圖。
圖2是本發(fā)明裝置方框圖;圖3是本發(fā)明的方法流程圖;圖1是寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)的單信道上行編碼復(fù)用框圖。它的主要步驟有校驗(yàn)位CRC附加,傳輸塊分段,信道編碼,無線幀均衡,第一次交織,無線幀分段,速率匹配,傳輸信道復(fù)用,物理信道分段,第二次交織,物理信道映射。解復(fù)用的過程為復(fù)用過程的逆過程,本發(fā)明所涉及的第一次解交織所在位置為無線幀分段和無線幀均衡之間。
圖2是本發(fā)明裝置方框圖。它由初始地址選擇器(202),地址步長選擇器(201),行數(shù)選擇器(203),列數(shù)選擇器(204),行累加器(207),行比較器(208),列累加器(209),列比較器(210),地址產(chǎn)生模塊(205),雙口隨機(jī)存儲器(206)組成。
本發(fā)明裝置的工作方式如下地址步長選擇器(201)根據(jù)傳輸時(shí)間間隔,選擇地址的步長,輸出到地址產(chǎn)生模塊。如果傳輸時(shí)間間隔TTI為10ms則地址步長為1;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為20ms則地址步長為2;如果傳輸時(shí)間間隔TTI為40ms則地址步長為4;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為80ms則地址步長為8。
初始地址選擇器(202)根據(jù)傳輸時(shí)間間隔和當(dāng)前處理的列數(shù),選擇初始的地址,輸出到地址產(chǎn)生模塊。對于傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于10ms和20ms的業(yè)務(wù),初始地址的值等于當(dāng)前處理的列數(shù);如果傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于40ms,共有4列數(shù)據(jù)要處理,初始地址的值在當(dāng)前處理列數(shù)為0、1、2、3的情況下分別為0、2、1、3;如果傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于80ms,共有8列數(shù)據(jù)要處理,初始地址的值在當(dāng)前處理列數(shù)為0、1、2、3、4、5、6、7的情況下分別為0、4、2、6、1、5、3、7列數(shù)選擇器(204)根據(jù)傳輸時(shí)間間隔選擇要處理的列數(shù),送到列比較器中。如果傳輸時(shí)間間隔TTI為10ms則列數(shù)C=1;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為20ms則列數(shù)C=2;如果傳輸時(shí)間間隔TTI為40ms則列數(shù)C=4;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為80ms則列數(shù)C=8。
行數(shù)選擇器(203)根據(jù)傳輸時(shí)間間隔和傳輸?shù)木唧w業(yè)務(wù),選擇所要處理的行數(shù),行選擇器的輸出接到行累加器中。
行累加器(207)用于累加處理的行數(shù),如果處理行數(shù)等于行選擇器(203)的行數(shù),則清零。
行累加器(207)和行數(shù)選擇器(203)的輸出連接到行比較器(208),如果兩者的輸出相等,列數(shù)加一,這部分由列累加器(209)來完成。如果接到列比較器(210)的列累加器(209)輸出和列數(shù)選擇器(204)的輸出相等,列比較器(210)輸出解交織完成的信號。行比較器(208)還輸出到地址產(chǎn)生模塊(205),如果處理完一行,就要將地址清零。
地址產(chǎn)生模塊(205)根據(jù)輸入的初始地址和地址步長產(chǎn)生寫地址送到雙口隨機(jī)存儲器(210)中,將數(shù)據(jù)寫入。將某列的所有行數(shù)寫入后,地址清零,列數(shù)加一,重新選擇初始地址,如果所有列都寫完,列比較器(210)將輸出一個(gè)結(jié)束信號,表明已經(jīng)完成列第一次解交織,這時(shí)按順序?qū)㈦p口隨機(jī)存儲器(210)讀出,就是解交織后的結(jié)果。
雙口隨機(jī)存儲器(210)用于存儲經(jīng)過第一次解交織的數(shù)據(jù)。
圖3是本發(fā)明的方法流程圖; 流程如下步驟301根據(jù)傳輸時(shí)間間隔確定第一次交織所用的矩陣行數(shù)和列數(shù)。
步驟302根據(jù)傳輸時(shí)間間隔和當(dāng)前處理的列數(shù)確定初始地址和地址的步長。
步驟303將數(shù)據(jù)按計(jì)算出的地址寫入存儲區(qū),然后將地址加上地址步長。
步驟304判斷是否處理完了某列的所有行,如果處理完了一列的數(shù)據(jù),則跳轉(zhuǎn)到步驟305;如果沒有處理完,則跳轉(zhuǎn)到步驟303,繼續(xù)處理。
步驟305判斷是否處理完了所有列,如果處理結(jié)束,輸出一個(gè)處理結(jié)束標(biāo)志,第一次解交織結(jié)束;如果沒有處理完,經(jīng)步驟306將列數(shù)加1后跳轉(zhuǎn)到步驟302,開始處理另外一個(gè)新的列。
本發(fā)明公開一種第一次解交織的實(shí)現(xiàn)方法和裝置。所述的方法具有實(shí)時(shí)性,處理器將要處理的數(shù)據(jù)經(jīng)過地址變換后寫入存儲區(qū),就完成了第一次解交織的過程,不用額外的處理時(shí)間和存儲空間;所述的裝置可以在處理器中實(shí)現(xiàn),也可以利用處理器外部的硬件實(shí)現(xiàn),使用本發(fā)明的方法設(shè)計(jì)的第一次解交織裝置,具有高速,實(shí)時(shí),節(jié)省存儲空間等特點(diǎn),處理的延時(shí)非常小,可以提高系統(tǒng)的處理速度和吞吐量,給后續(xù)處理更多的處理時(shí)間,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)可以處理更多的數(shù)據(jù)。第一次解交織是寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)中解復(fù)用的必不可少的步驟,寬帶碼分多址系統(tǒng)能夠傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很大,對解復(fù)用的時(shí)延要求高,所以要盡可能的減少每一步的延時(shí)。本發(fā)明比傳統(tǒng)的利用標(biāo)準(zhǔn)中的算法去實(shí)現(xiàn)第一次解交織的方法要快得多,而且能夠減少第一次解交織對存儲空間的要求,隨著第三代移動通信的成熟和商用化,本發(fā)明必然會得到更廣泛的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種高速解交織的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于包括以下步驟步驟1根據(jù)傳輸時(shí)間間隔(TTI)和處理的業(yè)務(wù)種類,確定交織所用的矩陣的行數(shù)R和列數(shù)C(301);步驟2根據(jù)傳輸時(shí)間間隔和目前處理的列數(shù),確定初始化地址和地址的步長(302)步驟3將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)存儲區(qū),地址加上地址步長(303);步驟4判斷是否完成一列的寫操作;如果沒有完成,轉(zhuǎn)到步驟3(304);步驟5判斷是否完成所有列的寫操作,如果沒有完成,將列數(shù)加一,轉(zhuǎn)到步驟2(305);步驟6完成第一次解交織,順序讀出存儲區(qū)中的數(shù)據(jù)即第一次解交織后的數(shù)據(jù)(306)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速解交織的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于所述步驟1中交織所用的矩陣列數(shù)確定如下如果傳輸時(shí)間間隔TTI為10ms則列數(shù)C=1;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為20ms則列數(shù)C=2;如果傳輸時(shí)間間隔TTI為40ms則列數(shù)C=4;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為80ms則列數(shù)C=8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高速解交織的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于所述步驟2中地址的步長確定如下如果傳輸時(shí)間間隔TTI為10ms則地址步長為1;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為20ms則地址步長為2;如果傳輸時(shí)間間隔TTI為40ms則地址步長為4;如果傳輸時(shí)間間隔TTI月為80ms則地址步長為8。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速解交織的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于所述步驟2中初始地址確定如下對于傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于10ms和20ms的業(yè)務(wù),初始地址的值等于當(dāng)前處理的列數(shù);如果傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于40ms,共有4列數(shù)據(jù)要處理,初始地址的值在當(dāng)前處理列數(shù)為0、1、2、3的情況下分別為0、2、1、3;如果傳輸數(shù)據(jù)間隔TTI等于80ms,共有8列數(shù)據(jù)要處理,初始地址的值在當(dāng)前處理列數(shù)為0、1、2、3、4、5、6、7的情況下分別為0、4、2、6、1、5、3、7。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速解交織的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于;所述步驟3的寫操作是指利用變換后的地址作為存儲區(qū)的地址,直接將數(shù)據(jù)寫入存儲區(qū),在每一列的第一個(gè)數(shù)時(shí),寫地址為初始地址,以后的數(shù)為前一地址加上地址步長。
6.一種高速解交織裝置,其特征在于所述的裝置包括地址步長選擇器(201),初始地址選擇器(202),行數(shù)選擇器(203),列數(shù)選擇器(204),地址產(chǎn)生模塊(205),雙口隨機(jī)存儲器(206),行累加器(207),行比較器(208),列累加器(209),列比較器(210);所述的初始地址選擇器和地址步長選擇器根據(jù)傳輸時(shí)間間隔將初始地址和地址步長輸出到所述地址產(chǎn)生模塊,所述地址產(chǎn)生模塊將產(chǎn)生的地址送到雙口隨機(jī)存儲器中,作為寫地址,將數(shù)據(jù)寫入存儲器中;同時(shí)累加處理的行數(shù),行比較器接收行累加器和行數(shù)選擇器的結(jié)果,如果它們相等,則列數(shù)加一,同時(shí)將行數(shù)清零和地址選取下一個(gè)初始地址,再寫入另外一列的數(shù)據(jù);列累加器的結(jié)果同時(shí)送到初始地址選擇器和列比較器,控制初始地址的選擇,列數(shù)選擇器輸出也連接到列比較器中,如果列累加器的結(jié)果與列選擇器相等,則輸出結(jié)束信號,表示已經(jīng)完成第一次解交織,這時(shí)按順序從雙口隨機(jī)存儲器中讀取出的數(shù)據(jù)就是經(jīng)過第一次解交織的數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速解交織的裝置,其特征在于所述初始地址選擇器用于根據(jù)傳輸時(shí)間間隔和當(dāng)前處理的列數(shù)選擇初始寫地址;所述地址步長選擇器用于根據(jù)傳輸時(shí)間間隔選擇地址增加的步長;所述行數(shù)選擇器和列數(shù)選擇器用于根據(jù)傳輸時(shí)間間隔選擇針對不同傳輸業(yè)務(wù)對應(yīng)的行數(shù)和列數(shù);所述行比較器和列比較器根據(jù)比較器的輸入確定輸出,如果兩輸入是相等的,則輸出為1,如果不相等則輸出為0;所述行累加器和列累加器用于累加當(dāng)前處理的行數(shù)和列數(shù);所述地址產(chǎn)生模塊用于根據(jù)初始地址和地址步長產(chǎn)生雙口隨機(jī)存儲器的寫地址;所述雙口隨機(jī)存儲器用于存放已經(jīng)完成第一次解交織的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高速的第一次解交織的方法和裝置。所述方法是將需要處理的數(shù)據(jù)根據(jù)變換后的地址直接寫入雙口隨機(jī)存取存儲器(DPRAM),然后按順序從雙口隨機(jī)存取存儲器(DPRAM)中讀取數(shù)據(jù),從而完成第一次解交織。本發(fā)明的方法具有實(shí)時(shí)性,不用額外的處理時(shí)間和存儲空間;所述的裝置可以在處理器中實(shí)現(xiàn),也可以利用處理器外部的硬件實(shí)現(xiàn),使用本發(fā)明的方法設(shè)計(jì)的第一次解交織裝置,具有高速,實(shí)時(shí),節(jié)省存儲空間等特點(diǎn),處理的延時(shí)非常小,可以提高系統(tǒng)的處理速度和吞吐量。
文檔編號H03M13/00GK1377142SQ0110571
公開日2002年10月30日 申請日期2001年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月22日
發(fā)明者周海濤 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司