專利名稱:用于多播消息的階層編碼的制作方法
用于多播消息的階層編碼
本申請要求提交于2005年12月5日題為"用于多播控制消息的階層編碼 (Hierarchical Coding for Multicast Control Messages)"的臨時美國申請 S/N.60/742,678、以及提交于2006年2月17日題為"用于多播消息的階層編 碼(Hierarchical Coding for Multicast Messages)"的美國申請S/N.6(V774,789
的優(yōu)先權(quán),這兩篇申請已被轉(zhuǎn)讓給了本申請的受讓人并通過引用被包括于此。
背景
I. 領(lǐng)域
本公開一般涉及通信,尤其涉及用于編碼和解碼數(shù)據(jù)的技術(shù)。
II. 背景
多址通信系統(tǒng)可通過共享可用系統(tǒng)資源來支持多用戶通信。分配給用戶的 資源取決于該系統(tǒng)所實現(xiàn)的多址方案。例如,系統(tǒng)可在時間、頻率、碼空間、 和/或發(fā)射功率的基礎(chǔ)上分配資源。用戶可通過向系統(tǒng)發(fā)送接入消息并接收所分 配的資源的接入準許來與該系統(tǒng)建立鏈路。該用戶然后可經(jīng)由所建立的鏈路與 該系統(tǒng)通信。
多址系統(tǒng)通常保留一些資源以用于向用戶傳輸信令。信令可以是諸如接入 準許等的系統(tǒng)正確運行所需的各種類型的信息。信令通常在信令信道上發(fā)送, 信令信道也可以被稱為開銷信道、控制信道、或廣播信道。
信令信道通常是作為單播信道或廣播信道中的任意一個來發(fā)送的。對于單 播信令信道,用于各個用戶的信令消息是分別編碼并隨后在這些用戶專用的信 令信道上發(fā)送的。分別編碼每個消息導(dǎo)致編碼效率較低。對于廣播信令信道, 給所有用戶的消息被一起編碼并隨后在信令信道上向所有用戶發(fā)送。將所有消 息一起編碼提高了編碼效率。然而,廣播信令信道通常是以使得所有用戶—— 包括具有最差信道狀況的用戶一_均能夠可靠地解碼出該信令信道的方式來
操作的。這可以通過為該廣播信令信道使用低碼率和/或高發(fā)射功率來實現(xiàn)。操 作該廣播信令信道以滿足最差情形的用戶常常導(dǎo)致為該信令信道所分配的資 源的利用效率低下。
因此本領(lǐng)域需要在多址系統(tǒng)中更加高效率地傳送信令消息的技術(shù)。
概要
在此描述了用于使用階層編碼來高效率地發(fā)送信令和/或其它信息的技 術(shù)。采用階層編碼,給各用戶的各個消息可使用多個互連的編碼器來編碼以使
得(1)給每個用戶的消息可以適合于該用戶的數(shù)據(jù)率來發(fā)送以及(2)可對給 所有用戶的這些消息生成單個多播消息。階層編碼可用諸如并行架構(gòu)、串行架 構(gòu)、以及混合架構(gòu)等各種編碼架構(gòu)來實現(xiàn)。
在一實施例中,發(fā)射機(例如,基站)基于例如關(guān)于各用戶的信道狀態(tài)信 息來確定各用戶所支持的數(shù)據(jù)率。發(fā)射機還基于例如并行或串行階層編碼架構(gòu) 來確定能為各用戶實現(xiàn)這些數(shù)據(jù)率的碼率。每個數(shù)據(jù)率是由一個或多個碼率來 決定的。給各用戶的信令信息被映射到輸入數(shù)據(jù)塊。每個輸入數(shù)據(jù)塊是以不同 的數(shù)據(jù)率發(fā)送的并且是根據(jù)與該數(shù)據(jù)率相關(guān)聯(lián)的(各)碼率來編碼的。在一實 施例中,第一輸入數(shù)據(jù)(例如,來自一個塊)根據(jù)第一碼率被編碼以生成第一 經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。第二輸入數(shù)據(jù)(例如,來自另一個塊)和第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)隨后根 據(jù)第二碼率被聯(lián)合或分別編碼以生成第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。剩余的輸入數(shù)據(jù)——可 能與經(jīng)編碼數(shù)據(jù)一起——根據(jù)一個或多個碼率被編碼。生成給所有用戶的最終 經(jīng)編碼數(shù)據(jù)并將其進一步處理和傳送。每個用戶執(zhí)行互補解碼以恢復(fù)出發(fā)送給 該用戶的消息。
以下將對本發(fā)明的各方面和實施例進行更具體的描述。
附圖簡述
本發(fā)明的特征和本質(zhì)將因以下結(jié)合附圖來闡述的具體描述而變得更加顯 而易見,在附圖中相同附圖標記通篇相應(yīng)地進行標識。 圖l示出了無線多址通信系統(tǒng)。 圖2示出了基站和終端的框圖。
圖3A示出了并行架構(gòu)的階層編碼器。 圖3B示出了串行架構(gòu)的階層編碼器。 圖3C示出了混合架構(gòu)的階層編碼器。 圖4示出了階層編碼器內(nèi)的編碼器。 圖5示出了順序階層編碼器。 圖6A示出了2級階層編碼器。 圖6B示出了迭代階層編碼器。 圖7示出了共享信令信道的時頻圖。 圖8示出了用于執(zhí)行階層編碼的過程。 圖9示出了用于執(zhí)行階層編碼的裝置。 圖IO示出了用于執(zhí)行階層解碼的過程。
圖11示出了用于執(zhí)行階層解碼的裝置。
具體描述
措詞"示例性"在此被用于表示"用作示例、實例、或例示"。在此描述 為"示例性"的任何實施例或設(shè)計都無需被解釋為優(yōu)選于或勝過其它實施例或 設(shè)計。
圖1示出了具有多個基站110和多個終端120的無線多址通信系統(tǒng)100。 基站是與各終端通信的站?;疽部杀环Q為接入點、B節(jié)點、基收發(fā)機子系統(tǒng) (BTS)和/或其它某個網(wǎng)絡(luò)實體,并且可包含它們的某些或所有功能性。每個 基站110為一特定地理區(qū)域102提供通信覆蓋。
終端120通常散布在系統(tǒng)各處,并且每個終端可以是固定或移動的。終端 也可以被稱為移動站、用戶裝備、和/或其它某個設(shè)備,并且可包含它們的部分 或所有功能性。終端可以是無線設(shè)備、蜂窩電話、個人數(shù)字助理(PDA)、無 線調(diào)制解調(diào)器卡等。在以下描述中,術(shù)語"終端"和"用戶"被可互換地使用。
對于集中式架構(gòu),系統(tǒng)控制器130耦合至各基站110并提供對這些基站的 協(xié)調(diào)和控制。系統(tǒng)控制器130可以是單個網(wǎng)絡(luò)實體或網(wǎng)絡(luò)實體的集合。對于分 布式架構(gòu),基站110可在不使用系統(tǒng)控制器130的情況下根據(jù)需要彼此通信。
在此所述的編碼技術(shù)也可用于諸如碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、時分多址
(TDMA)系統(tǒng)、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)、正交FDMA (OFDMA)系統(tǒng)、 單載波FDMA (SC-FDMA)系統(tǒng)、空分多址(SDMA)系統(tǒng)等各種多址通信 系統(tǒng)。OFDMA系統(tǒng)利用正交頻分復(fù)用(OFDM) 。 SC-FDMA系統(tǒng)利用單載 波頻分復(fù)用(SC-FDM) 。 OFDM和SC-FDM將頻帶(系統(tǒng)總帶寬)分割為多 個(K個)正交副載波,這些副載波也被稱為音調(diào)(tone)、槽(bin)等。每 個副載波可用數(shù)據(jù)進行調(diào)制。 一般而言,調(diào)制碼元在OFDM情況下是在頻域 中發(fā)送的,而在SC-FDM情況下是在時域中發(fā)送的。
圖2示出了圖1中基站110和終端120的實施例的框圖。在基站110處, 發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)和信令處理器210接收給一個或多個終端的話務(wù)數(shù)據(jù),根據(jù) 為每一終端選擇的一個或多個分組格式處理(例如,格式化、編碼、交織、以 及碼元映射)給該終端的話務(wù)數(shù)據(jù),并提供數(shù)據(jù)碼元。處理器210還接收給各 終端的信令,如下面描述地處理信令,并提供信令碼元。處理器210還生成導(dǎo) 頻碼元。如在此所使用的,數(shù)據(jù)碼元是話務(wù)數(shù)據(jù)的碼元,信令碼元是信令的碼 元,導(dǎo)頻碼元是作為基站和終端都先驗已知的數(shù)據(jù)的導(dǎo)頻的碼元,并且碼元通 常是復(fù)數(shù)值。調(diào)制器(MOD) 212對數(shù)據(jù)碼元、信令碼元、和導(dǎo)頻碼元執(zhí)行調(diào) 制并生成輸出碼片。調(diào)制器212可針對OFDM、 SC-FDM、 CDMA等執(zhí)行調(diào)制。 因此,輸出碼片可以對應(yīng)于OFDM碼元、SC-FDM碼元、和/或擴頻數(shù)據(jù)。發(fā) 射機(TMTR) 214調(diào)理(例如,轉(zhuǎn)換到模擬、濾波、放大、以及上變頻)輸 出碼片并生成將從天線216發(fā)射的前向鏈路信號。
在終端120處,天線252接收來自基站110以及還可能來自其它基站的前 向鏈路信號并將收到信號提供給接收機(RCVR) 254。接收機254處理(例如, 調(diào)理和數(shù)字化)收到信號并提供輸入樣本。解調(diào)器(DEMOD) 254對輸入樣 本執(zhí)行解調(diào)并提供作為由基站110發(fā)送給終端120的數(shù)據(jù)和信令碼元的估計的 碼元估計。接收機(RX)數(shù)據(jù)和信令處理器260處理(例如,碼元解映射、 解交織、以及解碼)碼元估計并為終端120提供經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)和信令。
在反向鏈路上,在終端120處,要被發(fā)送給基站110的話務(wù)數(shù)據(jù)和信令由 TX數(shù)據(jù)和信令處理器262處理,由調(diào)制器264調(diào)制,由發(fā)射機266調(diào)理,并 從天線252被發(fā)射。在基站110處,來自終端120和其它終端的反向鏈路信號 由天線216接收,由接收機220調(diào)理和數(shù)字化,由解調(diào)器222解調(diào),并由RX數(shù)據(jù)和信令處理器224處理以恢復(fù)各終端所發(fā)送的話務(wù)數(shù)據(jù)和信令。
控制器/處理器230和270分別指導(dǎo)基站110和終端120處各處理單元的
操作。存儲器232和272分別存儲基站110和終端120的程序代碼和數(shù)據(jù)。 基站可向其覆蓋區(qū)域內(nèi)的終端或用戶發(fā)送信令消息。這些信令消息可以為
各種目的而發(fā)送,諸如資源的分配和/或取消分配、對接收自用戶的數(shù)據(jù)分組的
確認(ACK)和/或否定確認(NAK)、功率控制信息等。
每個用戶可定位于基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何地方并且對于來自該基站的傳
輸可達到一特定的收到信號質(zhì)量。收到信號質(zhì)量可以通過信噪比(SNR)、信
號噪聲干擾比(SNIR)、每碼元能量-總噪聲比(Ec/Io)等來量化?;究梢?br>
合適的數(shù)據(jù)率向每個用戶發(fā)送消息以允許該用戶可靠地接收到消息。數(shù)據(jù)率也
可被稱為分組格式、傳輸率、率等。
發(fā)送給用戶的消息的數(shù)據(jù)率可被表達為
《=C,K , 式(l)
其中,C,是對發(fā)送給用戶/的消息使用的碼率。 &是對用戶M吏用的調(diào)制方案的譜效率, 乂,是適用于用戶/的碼元率,以及 凡是用戶/的數(shù)據(jù)率。
碼率C,決定編碼器對給定數(shù)目的信息位生成的碼位的數(shù)目。例如,碼率 為Cf 5/8意味著由編碼器對每5個信息位生成8個碼位。較低的碼率產(chǎn)生較多 的冗余,對抗不利信道狀況更加穩(wěn)健,但由于對于給定數(shù)目的信息位發(fā)送了更 多的碼位所以效率較低。對于較高的碼率則相反的情況成立。
譜效率&指示在每個調(diào)制碼元中發(fā)送的碼位的數(shù)目。&是由選擇使用的調(diào) 制方案決定的。例如,&對于BPSK等于1.0,對于QPSK等于2.0,對于8-PSK 等于3.0,對于16-QAM等于4.0,等等。如果對所有用戶使用相同調(diào)制方案和 碼元率,則&和乂,是固定的,并且對應(yīng)于每個用戶的數(shù)據(jù)率凡可通過選擇恰 當?shù)拇a率C,來獲得。
對應(yīng)于用戶的數(shù)據(jù)率可以例如基于這些用戶可用的信道狀態(tài)信息來確定。 多個用戶可具有相同數(shù)據(jù)率,并且給這些用戶的消息可以同一方式來編碼。對 應(yīng)于所有用戶的唯一性數(shù)據(jù)率可以如下地按降序來標識和排序
<formula>formula see original document page 13</formula>
其中,R1是最高數(shù)據(jù)率,RN是最低數(shù)據(jù)率。如上所述, 一給定的數(shù)據(jù)率可 適用于多個用戶。
給各用戶的消息可使用多個互連的編碼器來編碼以使得(1)給每個用戶
的消息以實現(xiàn)對應(yīng)于該用戶的數(shù)據(jù)率的合適總碼率來編碼以及(2)對于給所
有用戶的這些消息生成單個經(jīng)編碼消息。該編碼可使用諸如并行架構(gòu)、串行或 級聯(lián)架構(gòu)、以及混合架構(gòu)等各種編碼架構(gòu)來執(zhí)行。編碼架構(gòu)也可被稱為編碼結(jié) 構(gòu)、編碼方案等。
圖3A示出了并行架構(gòu)的階層編碼器310的實施例。在該實施例中,要以 最高數(shù)據(jù)率A發(fā)送的消息被提供給編碼器320a,要以第二高的數(shù)據(jù)率/ 2發(fā)送 的消息被提供給編碼器320b,要以第三高的數(shù)據(jù)率/ 3發(fā)送的消息被提供給編 碼器320c,依此類推,并且要以最低數(shù)據(jù)率i N發(fā)送的消息被提供給編碼器 320n。編碼器320b到320n被并行耦合并且將其輸出提供給編碼器320a。信道 交織器370接收來自編碼器320a的碼位并根據(jù)交織方案將這些碼位交織或重 新排序以提供時間和/或頻率分集。碼元映射器380根據(jù)選擇使用的調(diào)制方案將 經(jīng)交織的位映射到調(diào)制碼元。
每個編碼器320將其輸入消息多路復(fù)用,根據(jù)為該編碼器選擇的碼率來編 碼經(jīng)多路復(fù)用的消息,并提供一個或多個經(jīng)編碼的消息。經(jīng)編碼消息也被稱為 經(jīng)編碼的塊、碼字、經(jīng)編碼的分組、碼位序列等。消息可以是任意大小的。每 個編碼器320實質(zhì)上基于被設(shè)計成提供良好性能的特定映射將一組輸入位映射 到一組輸出位。每個編碼器320可(a)聯(lián)合地編碼所有輸入消息并提供一個經(jīng) 編碼消息,(b)分別編碼每個輸入消息并提供相應(yīng)的經(jīng)編碼消息,或者(c)聯(lián) 合地編碼一些輸入消息并且分別編碼其它輸入消息。
編碼器320a以被選擇用以在碼元映射器380所使用的調(diào)制方案情況下達 到最高數(shù)據(jù)率R1的碼率C1編碼其輸入消息。編碼器320a的碼率可被表達為 <formula>formula see original document page 13</formula>
其中,Q = l/(S.fsym)。在式(3)中,Q是由碼元映射器380所使用的調(diào)制方案的碼元率乂,和譜效率S決定的常數(shù)。編碼器320b以被選擇成使得碼率Q和C2 的組合達到第二高的數(shù)據(jù)率R2或即C1 .C2Q.R2的碼率C2=R2/R1編碼其輸入消息。
一般而言,對于并行架構(gòu),將令消息以數(shù)據(jù)率^被發(fā)送的編碼器320以 碼率C,來編碼其輸入消息,C,可如下確定
<formula>formula see original document page 14</formula>式(4) 碼率d和C,.的組合達到數(shù)據(jù)率這可以由下式給出
<formula>formula see original document page 14</formula> 式(5) 圖3B示出了串行架構(gòu)的階層編碼器330的實施例。在該實施例中,要以 最高數(shù)據(jù)率A發(fā)送的消息被提供給編碼器340a,要以第二高的數(shù)據(jù)率/ 2發(fā)送 的消息被提供給編碼器340b,要以第三高的數(shù)據(jù)率及3發(fā)送的消息被提供給編 碼器340c,以此類推,并且要以最低數(shù)據(jù)率及w發(fā)送的消息被提供給編碼器 340n。編碼器340a到340n被串行耦合。除了第一編碼器340a外,每個編碼 器340都將其輸出提供給后一編碼器。除了最后一個編碼器340n外,每個編 碼器340還接收前一編碼器的輸出。信道交織器370交織來自編碼器340a的 碼位。碼元映射器380根據(jù)所選的調(diào)制方案將經(jīng)交織的位映射到調(diào)制碼元。
每個編碼器340將其輸入消息多路復(fù)用,根據(jù)為該編碼器選擇的碼率來編 碼經(jīng)多路復(fù)用的消息,并提供一個或多個經(jīng)編碼的消息。每個編碼器340可聯(lián) 合地編碼所有輸入消息并提供一個經(jīng)編碼的消息,分別編碼每個輸入消息并提 供相應(yīng)的經(jīng)編碼消息,或者聯(lián)合地編碼一些輸入消息而分別編碼其它輸入消 息。編碼器340a以可被確定為CV-^i ,的碼率C,'編碼其輸入消息。編碼器
340b以被選擇成使得碼率q'和CV的組合達到第二高的數(shù)據(jù)率A或即 (^'《2' = 2^2的碼率(:2' = / 2/^編碼其輸入消息。圖3B中的編碼器340a和 340b被以與圖3A中編碼器320a和320b相同的方式相耦合。因此,^' = ^且
c2' = c2。編碼器340c以被選擇成使得碼率cv、 cv和cy的組合達到第三高的
數(shù)據(jù)率A或即C,CV^'-2A的碼率qLA/A編碼其輸入消息。
一般而言,對于串行架構(gòu),要以數(shù)據(jù)率i ,發(fā)送的消息所用的編碼器340 以碼率C,'來編碼其輸入消息,C,可如下確定
<formula>formula see original document page 14</formula>
式(6) 碼率q '到C4'的組合達到數(shù)據(jù)率^,這可以由下式給出
<formula>formula see original document page 14</formula>
其中,"n"標示連乘運算。
圖3C示出了混合架構(gòu)的階層編碼器350的實施例。在該實施例中,階層 編碼器350包括P級編碼器360,其中一般P22。每級也可被稱為層、輪等。 除了第一級外,每一級可包括一個或多個編碼器360。 ,l,...,P的級/7包括Kp 個編碼器360,其中Kp是級/7中編碼器的數(shù)目且一般K^1。在圖3C中,編碼 器(/^)標示級;7中的第《個編碼器,其中/7=1,...,P且《=1,...,KP。
在圖3C中所示的實施例中,要以最高數(shù)據(jù)率&發(fā)送的消息被提供給第一 級中的編碼器360a,要以第二高的數(shù)據(jù)率A發(fā)送的消息被提供給第二級中的 第一編碼器360ba,以此類推,并且要以最低數(shù)據(jù)率i^發(fā)送的消息被提供給最 后一級P中的最后一個編碼器360pk。 一般而言,對應(yīng)于每一數(shù)據(jù)率的消息可 被提供給任何一級中的任何編碼器。除了第一級中的編碼器360a夕卜,每個編 碼器360將其輸出提供給后級中的編碼器,該后級可以在一級或多級之后。除 了最后一級中的編碼器360pa到360pk外,每個編碼器360還接收至少一個前 級中的至少一個編碼器的輸出。信道交織器370交織來自編碼器360a的碼位。 碼元映射器380將經(jīng)交織的位映射到調(diào)制碼元。
每個編碼器360將其輸入消息多路復(fù)用,根據(jù)為該編碼器選擇的碼率來編 碼經(jīng)多路復(fù)用的消息,并提供一個或多個經(jīng)編碼的消息。每個編碼器360可聯(lián) 合地編碼所有輸入消息并提供一個經(jīng)編碼的消息,分別編碼每個輸入消息并提 供相應(yīng)的經(jīng)編碼消息,或者聯(lián)合地編碼一些輸入消息而分別編碼其它輸入消 息。編碼器360a以可被確定為C,:^i ,的碼率C;編碼其輸入消息。編碼器 360ba以被選擇成使得碼率q和C2的組合達到第二高的數(shù)據(jù)率/ 2或即 q C2 = g 及2的碼率C2 = & /編碼其輸入消息。
要以第三高的數(shù)據(jù)率及3發(fā)送的消息可以若干種方式之一來編碼。在一個
實施例中,這些消息被提供給第二級中的第二編碼器(例如,圖3C中的編碼 器360bk,假定K2=2),該編碼器以碼率<:3 = / 3/《編碼其輸入消息。在另一
實施例中,這些消息被提供給第三級中的編碼器(圖3C中未示出),該編碼 器以碼率q'-A/^編碼其輸入消息并將其輸出提供給第二級中的編碼器
360ba。對應(yīng)于/=4,...,N的每個剩余數(shù)據(jù)率的消息可同樣地以若干種方式之
一來編碼。要以數(shù)據(jù)率及,發(fā)送的消息可被提供給與對以數(shù)據(jù)率7 M發(fā)送的消息
使用的編碼器在同一級中的另一編碼器。或者,這些消息可被提供給下一級中 的編碼器。
一般而言,對應(yīng)于每個數(shù)據(jù)率的消息可被提供給任意一級中的任何編碼 器。對應(yīng)于每個數(shù)據(jù)率的消息可以由一級或多級中的一個或多個編碼器來編 碼。
階層編碼器350可實現(xiàn)圖3A中的階層編碼器310或圖3B中的階層編碼 器330。如果P:2且K^N-1,則階層編碼器350包括兩級,其中第二級包括 N_l個編碼器。階層編碼器350此時等價于圖3A中的階層編碼器310。如果 =>^且1^=...=1^=1,則階層編碼器350包括N級,其中每一級包括一個編碼 器。階層編碼器350此時等價于圖3B中的階層編碼器330。具有兩級以上并 且在至少一級中具有多個編碼器的混合架構(gòu)在為不同編碼器選取碼率時可提 供更大的靈活性。
圖3A、 3B和3C中的編碼器320a、 340a和360a分別具有相同的碼率C! 并且可以相同或類似設(shè)計來實現(xiàn)。
階層編碼器310、 330和350形成了不同的嵌套或階層編碼架構(gòu)。 一般而 言,階層編碼架構(gòu)的特征在于至少有兩個編碼器是以支持至少兩種數(shù)據(jù)率的方 式來耦合的。最簡單的階層編碼器可包括兩級的兩個編碼器,如圖6A中所示, 其中第二級中的編碼器將其輸出提供給第一級中的編碼器。不同的數(shù)據(jù)率可用 不同的編碼器組來實現(xiàn),其中每一組包括至少一個編碼器。
式(1)到(7)描述了在去往每個編碼器的輸入消息是被分別編碼時圖3A、 3B 和3C中階層編碼器的數(shù)據(jù)率和碼率。當去往每個編碼器的輸入消息是被聯(lián)合 編碼時,對于各個階層編碼器可適用不同等式。用于聯(lián)合編碼的等式可具有額 外的參數(shù),例如關(guān)于被聯(lián)合編碼的不同輸入消息的相對大小的參數(shù)等。
圖4示出了編碼器400的實施例的框圖,該編碼器可分別被用于圖3A、 3B和3C中編碼器320、 340和360中的每一個。編碼器400接收要以數(shù)據(jù)率 i^發(fā)送的消息。編碼器400還可接收來自一個或多個前級中的對要以低于^ 的數(shù)據(jù)率發(fā)送的消息使用的一個或多個其他編碼器的輸出。
在編碼器400內(nèi),加擾器410接收要以數(shù)據(jù)率^發(fā)送的消息并用對應(yīng)于 每個用戶的加擾碼將給該用戶的消息加擾。可應(yīng)用因用戶而異的加擾以隔離不
同用戶的、在基站處被一起編碼且隨后在每個接收方用戶處被一起解碼的內(nèi)
容。如果不需要對用戶消息進行隔離,則可以省略加擾。多路復(fù)用器412將加 擾器410的輸出與來自其它編碼器的經(jīng)編碼的消息多路復(fù)用并提供輸入位序列 以進行編碼。
在圖4中所示的實施例中,輸入位被用固定的基碼來編碼,并且得到的碼 位被以恰當?shù)拇┛状a型來穿孔以達到所希望的碼率?;幋a器420用此固定基 碼將其輸入位編碼,該固定基碼可以是巻積碼、串行級聯(lián)Turbo碼、并行級聯(lián) Turbo碼等。基碼可具有固定碼率(例如,1/2或1/3的碼率)并且可對給定的 輸入位序列長度生成預(yù)定數(shù)目的碼位。穿孔單元422從基編碼器420接收碼位、 穿孔或刪除這些碼位中選定的數(shù)個、并且提供經(jīng)穿孔或即未被刪除的碼位。穿 孔是根據(jù)基于編碼器400的碼率選擇的穿孔碼型來執(zhí)行的。交織器430接收經(jīng) 穿孔的碼位,根據(jù)交織方案交織這些位,提供經(jīng)交織的位作為給下一級的碼位 或該階層編碼器的輸出。交織器430也可被省略,并且交織可由圖3A到3C 中的信道交織器370來執(zhí)行。
圖4示出了可在階層編碼器中使用的編碼器的實施例。在階層編碼器中也 可使用其它設(shè)計的編碼器。在另一實施例中,基編碼器420可以是基于諸如 Reed-Solomon碼、低密度奇偶校驗(LDPC)碼等塊碼將輸入位塊映射到輸出 位塊的塊編碼器。在其它實施例中,可省略加擾器410,可省略交織器430, 可納入其它處理塊,等等。
基站對給不同用戶的各個消息執(zhí)行階層編碼,生成給這些用戶的單個多播 消息,并向用戶傳送該多播消息。多播消息是發(fā)送給多個用戶的消息,且也可 被稱為廣播消息。用戶接收該多播消息并執(zhí)行互補解碼以恢復(fù)他們各自的消 息。對于以最高數(shù)據(jù)率A發(fā)送且經(jīng)單個編碼器320a、340a或360a編碼的消息, 該消息可通過執(zhí)行針對該單個編碼器的解碼并提取感興趣的消息來恢復(fù)。對于 以低于A的數(shù)據(jù)率發(fā)送且經(jīng)多個編碼器編碼的消息,這種經(jīng)階層編碼的消息 可以通過針對原來對該消息使用的每個編碼器執(zhí)行解碼并提取感興趣的消息 來恢復(fù)。對經(jīng)階層編碼的消息的解碼可以各種方式來執(zhí)行。
圖5示出了對經(jīng)階層編碼的消息M執(zhí)行順序解碼的階層解碼器530的實 施例的框圖。碼元解映射器510從圖2中的解調(diào)器256接收碼元估計,對這些
碼元估計執(zhí)行碼元解映射,并提供例如對數(shù)似然比(LLR)等形式的經(jīng)解映射 的碼元。信道解交織器520以與信道交織器370所執(zhí)行的交織互補的方式將經(jīng) 解映射的碼元解交織。信道解交織器520提供經(jīng)解交織的碼元作為給階層解碼 器530的輸入碼元。
在圖5所示實施例中,階層解碼器530包括對應(yīng)于消息M所觀察到的L 個編碼級的L個解碼級,其中L22。每個解碼級包括解碼器540和選擇器542。 在第一解碼級中,解碼器540a以與第一編碼器320a、 340a或360a所執(zhí)行的編 碼互補的方式來解碼輸入碼元并提供經(jīng)解碼的碼元。選擇器542a選擇對應(yīng)于 在第二級中對消息M使用的編碼器的輸出的經(jīng)解碼碼元并丟棄其它碼元。例 如,如果消息M由圖3C中的編碼器360ba進行過編碼,則選擇器542a保留 對應(yīng)于編碼器360ba的輸出的經(jīng)解碼碼元。在每個后續(xù)解碼級/中,該級的解 碼器540從前級/-1中的選擇器542接收碼元并以與由在級/中對消息M使用 的編碼器執(zhí)行的編碼互補的方式解碼這些碼元。級/的選擇器542隨后選擇對 應(yīng)于在/+1中對消息M使用的編碼器的輸出的經(jīng)解碼碼元。最后一級L的選擇 器542提供消息M的經(jīng)解碼數(shù)據(jù)。
在圖5中所示的實施例中,每一級/中的解碼器是由在級/中對消息M使 用的編碼器決定的。每一級/中的選擇器以與由級/中的該編碼器對輸入消息 所執(zhí)行的多路復(fù)用互補的方式提取合需碼元。
在另一實施例中,經(jīng)階層編碼的消息M是通過執(zhí)行迭代解碼來恢復(fù)的。 在迭代解碼情況下,解碼器的輸出被反饋給另一解碼器并為其所用以提高經(jīng)解 碼碼元的可靠性。 一般而言,迭代解碼可對適用于消息M的所有解碼器或其 子集執(zhí)行。為了清晰起見,以下針對簡單的2級階層編碼器來描述迭代解碼。
圖6A示出了由編碼器620a和620b組成的2級階層編碼器610。編碼器 620b接收數(shù)據(jù)塊X并根據(jù)碼率C6將該數(shù)據(jù)塊編碼并生成經(jīng)編碼的塊r。編碼 器620a接收經(jīng)編碼的塊X和要以更高數(shù)據(jù)率發(fā)送的數(shù)據(jù)塊W。編碼器620a根 據(jù)碼率C。將塊W和r編碼,并生成經(jīng)編碼的塊Z,它被進一步處理并傳送。 編碼器620a和620b可實現(xiàn)串行級聯(lián)巻積碼或其它某種碼。
圖6B示出了對應(yīng)于圖6A中的階層編碼器610的階層解碼器630。階層 解碼器630接收輸入碼元2,它是來自編碼器620a的碼位Z的初始估計。輸 入碼元i可以LLR或其它某種形式給出。
對于第一次迭代,解碼器640a根據(jù)編碼器620a使用的碼率C。將輸入碼 元2解碼并提供經(jīng)解碼的碼元f ,后者是來自編碼器620b的碼位F的初始估 計。解碼器640b根據(jù)編碼器620b使用的碼率G將碼元f解碼并提供經(jīng)解碼 的碼元f ,后者是編碼器620b的輸入位X的初始估計。解碼器640b還導(dǎo)出碼 元F,它是來自解碼器640a的碼元f的估計。單元642計算碼元f與f之間的 差異并將該差異作為外賦信息提供給解碼器640a。
對于每一次后續(xù)迭代,解碼器640a根據(jù)碼率C。將輸入碼元2和來自單元 642的外賦信息解碼并提供對來自編碼器620b的碼位y的改善的估計。解碼 器640b根據(jù)碼率C6將來自解碼器640a的碼元f解碼并提供輸入位%的改善 估計以及來自解碼器640a的碼元f的改善估計。單元642計算碼元F與f之間 的差異并向解碼器640a提供外賦信息??蓤?zhí)行任意次數(shù)的迭代。在完成最后 一次迭代之后,解碼器640b提供經(jīng)解碼的塊,它是所傳送的數(shù)據(jù)塊X的最終 估計。
在另一實施例中,經(jīng)階層編碼的消息M是通過執(zhí)行聯(lián)合解碼來恢復(fù)的。 對于簡單的2級階層編碼器,可針對在第二級中對消息M使用的編碼器的所 有輸入定義第一組碼元??舍槍Φ谝患壷芯幋a器的輸入當中除在第二級中對消 息M使用的編碼器的輸出之外的所有輸入定義第二組碼元。對于圖6A中所示 的階層編碼器610,第一組碼元可對應(yīng)于Z,而第二組碼元可對應(yīng)于『。隨后 可對該第一和第二組碼元執(zhí)行聯(lián)合解碼以獲得X的估計。也可針對兩個以上的 編碼器執(zhí)行聯(lián)合解碼。
聯(lián)合解碼利用了被聯(lián)合解碼的所有碼——例如圖6A中的編碼器620a和 620b所使用的碼——的結(jié)構(gòu)。聯(lián)合解碼可以若干方式來執(zhí)行。在一個實施例中, 聯(lián)合解碼是以最大似然(ML)解碼來執(zhí)行的。ML解碼檢査所有可能已被傳送 的位組合,并基于諸如輸入碼元、信道估計等所有可用信息來標識出最有可能 已被傳送的那個位組合。ML解碼是計算密集的,并且對于許多應(yīng)用而言可能 是不敢問津的,對于較大數(shù)據(jù)塊大小尤甚。在另一實施例中,聯(lián)合解碼是通過 迭代地解碼來執(zhí)行的,如圖6B中所示那樣??梢宰C明,采用恰當?shù)拇a設(shè)計, 最優(yōu)聯(lián)合解碼能夠達到同基站與不同用戶之間的無線信道的容量相匹配的譜
效率一一例如在總可用發(fā)射功率在這些用戶之間均等分布時可達到這樣的譜 效率。
在此所述的編碼技術(shù)可用于向各用戶發(fā)送因用戶而異的消息、具有不同覆 蓋區(qū)域的廣播消息等。因用戶而異的消息可以用于諸如資源的分配和/或取消分
配、ACK和/或NAK、功率控制信息等各種類型的信令。這些編碼技術(shù)還可與 各種信令信道結(jié)構(gòu)一起使用。
圖7示出了可用于發(fā)送用階層編碼生成的多播消息的共享信令信道 (SSCH)的實施例的時頻圖700。在該實施例中,系統(tǒng)具有可用OFDM、 SC-FDM、或其它某種調(diào)制技術(shù)獲得的多個副載波。
時頻圖700示出了兩個相繼幀710和720里SSCH向副載波的示例性映射。 幀710和720可表示頻分雙工(FDD)系統(tǒng)中的兩個相繼幀。幀710和720也 可表示時分雙工(TDD)系統(tǒng)中前向鏈路的兩個相繼幀。在這一情形中,反向 鏈路的一個或多個居間幀可位于幀710與720之間(圖7中未示出)。幀710 和720各自可以是任意持續(xù)時長。
SSCH可以各種方式來被指派副載波。在一實施例中,SSCH在一幀的整 個持續(xù)時長內(nèi)被指派特定的副載波,并且副載波指派可在幀邊界處改變。在圖 7中所示的實施例中,SSCH在幀710中被指派了三組副載波712a、712b和712c, 而在幀720中被指派了三組副載波722a、722b和722c。在另一實施例中,SSCH 被指派在一幀期間可改變的副載波。對于所有實施例,指派給SSCH的各副載 波可以是靜態(tài)的,或者可以基于預(yù)定模式或偽隨機跳頻模式來動態(tài)選擇。每個 模式指示在可橫跨一個或多個碼元周期的每個時間區(qū)間中可對SSCH所用的特 定副載波。
SSCH可以各種方式來被分配副載波。在一個實施例中,分配給SSCH的 副載波的數(shù)目是預(yù)定且固定的,例如是系統(tǒng)總帶寬的某一百分比。在另一實施 例中,分配給SSCH的副載波的數(shù)目是可變的并且可由系統(tǒng)控制消息來傳達。 通常,分配給SSCH的副載波的數(shù)目即便有任何改變的話也是以慢速率改變的。 對于兩種實施例,分配給SSCH的副載波的數(shù)目可以基于該SSCH上的預(yù)計或 實際信令負荷來確定。
SSCH可攜帶基于在此描述的編碼技術(shù)生成的多播消息。SSCH可在所有
被指派的副載波或其子集上發(fā)送。
圖7示出了可用于發(fā)送多播消息的特定信令信道。這些多播消息還可在具 有其它結(jié)構(gòu)和/或用例如CDMA等其它無線電技術(shù)實現(xiàn)的其它信令信道中發(fā) 送。
圖8示出了用于在發(fā)射機處執(zhí)行階層編碼的過程800的實施例。基于例如 關(guān)于各用戶的信道狀態(tài)信息等來確定對應(yīng)于各用戶的數(shù)據(jù)率(塊812)。如例 如式(4)或(6)中所示地確定用以為各用戶實現(xiàn)這些的數(shù)據(jù)率的碼率(塊814)。 每個數(shù)據(jù)率是由一個或多個碼率決定的。給各用戶的信令信息和/或其它信息可 被映射到輸入數(shù)據(jù)塊,其中每個輸入數(shù)據(jù)塊是以不同數(shù)據(jù)率發(fā)送的(塊816)。 給每個用戶的信令信息還可在被映射到輸入數(shù)據(jù)塊之前用加擾碼進行加擾。
第一輸入數(shù)據(jù)(例如,來自一個塊)被根據(jù)第一碼率進行編碼以獲得第一 經(jīng)編碼數(shù)據(jù)(塊818)。第二輸入數(shù)據(jù)(例如,來自另一塊)和第一經(jīng)編碼的 數(shù)據(jù)被根據(jù)第二碼率進行編碼以獲得第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)(塊820)。第二輸入數(shù) 據(jù)和第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)可被(a)聯(lián)合編碼以獲得一塊第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)或(b)分別編 碼以獲得兩塊第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。第一輸入數(shù)據(jù)可以由第一和第二碼率決定的第 一數(shù)據(jù)率來發(fā)送。第二輸入數(shù)據(jù)可以由第二碼率決定的第二數(shù)據(jù)率來發(fā)送。
剩余的輸入數(shù)據(jù)(若有)——可能與經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)一起——根據(jù)一個或多 個碼率進行編碼(塊822)。對于圖3A所示的并行架構(gòu),第三輸入數(shù)據(jù)(例 如,來自又一個塊)可根據(jù)第三碼率進行編碼以獲得第三經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。第三經(jīng) 編碼數(shù)據(jù)隨后可與第二輸入數(shù)據(jù)和第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)被聯(lián)合編碼或分別編碼以 獲得第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。對于圖3B中所示的串行架構(gòu),第三輸入數(shù)據(jù)和第二經(jīng) 編碼數(shù)據(jù)可根據(jù)第三碼率來編碼以獲得第三經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。 一般而言,對每個輸 入數(shù)據(jù)塊使用的數(shù)據(jù)率是由該輸入數(shù)據(jù)塊所觀察到的所有碼率決定的。生成給 所有用戶的最終經(jīng)編碼數(shù)據(jù)并將其進一步處理和傳送(塊824)。
圖9示出了用于執(zhí)行階層編碼的裝置900的實施例。裝置900包括用于基 于例如關(guān)于各用戶的信道狀態(tài)信息來確定對應(yīng)于各用戶的數(shù)據(jù)率的處理器 912,用于確定用以實現(xiàn)對應(yīng)于各用戶的數(shù)據(jù)率的碼率的處理器914,用于將給 各用戶的信令信息映射到要以不同數(shù)據(jù)率發(fā)送的輸入數(shù)據(jù)塊的處理器916,用 于根據(jù)第一碼率將第一輸入數(shù)據(jù)編碼以獲得第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的處理器918,用
于根據(jù)第二碼率將第二輸入數(shù)據(jù)和第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)編碼以獲得第二經(jīng)編碼數(shù)
據(jù)的處理器920,用于根據(jù)一個或多個碼率將剩余的輸入數(shù)據(jù)(若有)——可 能與經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)一起——編碼的處理器922,以及用于處理并傳送所生成的
給所有用戶的最終經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。
在圖9中,每個處理器可包括一個或多個處理器。關(guān)于每個處理器所描述 的功能可以是以上關(guān)于圖1-8中任意一幅所描述的關(guān)于編碼的功能的組合。
圖IO示出了用于在接收機處執(zhí)行階層解碼的過程1000的實施例。輸入數(shù) 據(jù)(例如,對應(yīng)于多播消息)根據(jù)第一碼率被解碼以獲得第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)(塊 1012)。第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中對應(yīng)于以由第一碼率決定的數(shù)據(jù)率發(fā)送的信息的 那一部分被丟棄(塊1014)。第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中的剩余部分根據(jù)第二碼率被 解碼以獲得第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)(塊1016)。如有需要,可重復(fù)額外的一級或多級 的這種丟棄和解碼(塊1018)。從最終經(jīng)解碼數(shù)據(jù)獲得合需的消息(塊1020)。 該消息是以由從第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)到最終經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的所有碼率決定的數(shù)據(jù)率 發(fā)送的。對于圖3A中所示的并行架構(gòu),以由第一和第二碼率決定的數(shù)據(jù)率發(fā) 送的合需消息可以從第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)獲得。對于圖3B中所示的串行架構(gòu),第 二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的一部分可根據(jù)第三碼率被解碼以獲得第三經(jīng)解碼數(shù)據(jù),并且第 三經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的一部分可被進一步解碼。也可執(zhí)行迭代解碼或聯(lián)合解碼以恢復(fù) 合需消息。
圖11示出了用于執(zhí)行階層解碼的裝置1100的實施例。裝置1100包括用 于根據(jù)第一碼率將輸入數(shù)據(jù)(例如,對應(yīng)于多播消息)解碼以獲得第一經(jīng)解碼 消息的處理器1112,用于丟棄第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中對應(yīng)于以由第一碼率決定的 數(shù)據(jù)率發(fā)送的信息的那一部分的處理器1114,用于根據(jù)第二碼率將第一經(jīng)解碼 數(shù)據(jù)當中的剩余部分解碼以獲得第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的處理器1116,用于在有需要 的情況下重復(fù)額外的一級或多級的這種丟棄和解碼的處理器1118,以及用于從 最終經(jīng)解碼數(shù)據(jù)獲得合需消息的處理器1120。
在圖11中,每個處理器可包括一個或多個處理器。關(guān)于每個處理器所描 述的功能可以是以上關(guān)于圖1-8中的任意一幅所描述關(guān)于解碼的功能的組合。
在此所描述的編碼技術(shù)可提供各種益處。這些技術(shù)使得能夠用靈活的資源 分配和率適應(yīng)將要送往不同用戶的各個消息高效地打包到單個多播消息中???br>
將給每個用戶的消息編碼以實現(xiàn)該用戶合需的數(shù)據(jù)率。對于多播消息可實現(xiàn)更 高的編碼增益,特別是在單個的消息很短的情況下。分配用于多播消息傳輸?shù)?系統(tǒng)資源(例如,帶寬)是由所有用戶所共享的。由于統(tǒng)計性多路復(fù)用增益這 可以提高資源利用率,并且還可改善每個用戶所觀察到的分集。每個用戶基于 要發(fā)送給該用戶的數(shù)據(jù)的量被分配用于該多播消息的資源中的一部分。由于給 所有用戶的消息的聚合,資源由此可以更精細的粒度被分配給用戶。用戶間的 干擾也可被降低。每個用戶可解碼該多播消息并提取出要送給該用戶的消息。 在此所描述的編碼技術(shù)可用各種手段實現(xiàn)。例如,這些技術(shù)可以硬件、固 件、軟件、或其組合來實現(xiàn)。對于硬件實現(xiàn),用于在發(fā)射機處執(zhí)行編碼的處理
單元(例如,圖3A、 3B或3C中的階層編碼器310、 330或350)可在一個或 多個專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理器件 (DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、 控制器、微控制器、微處理器、電子器件、被設(shè)計成執(zhí)行在此所描述的功能的 其它電子單元、或其組合內(nèi)實現(xiàn)。用于在接收機處執(zhí)行解碼的處理單元(例如, 圖5或6B中的階層解碼器530或630)也可在一個或多個ASIC、 DSP、處理 器等內(nèi)實現(xiàn)。各處理單元(例如,處理器)可被耦合至例如固態(tài)存儲器等的一 個或多個可存儲數(shù)據(jù)和/或程序代碼的存儲器。
對于固件和/或軟件實現(xiàn),編碼技術(shù)可用導(dǎo)致一個或多個處理器執(zhí)行在此 所描述的功能的代碼(例如,過程,函數(shù)等)來實現(xiàn)。固件和/軟件代碼可存儲 在存儲器(例如,圖2中的存儲器232或272)中并由處理器(例如,處理器 230或270)來執(zhí)行。存儲器可在處理器內(nèi)部或存儲器外部實現(xiàn)。
此外,對于軟件實現(xiàn),各功能可作為計算機可讀介質(zhì)上的一條或多條指令 或代碼在其上被存儲或傳送。計算機可讀介質(zhì)包括計算機存儲介質(zhì)和通信介質(zhì) 兩者,通信介質(zhì)包括有助于將計算機程序從一個地方傳遞到另一地方的任意介 質(zhì)。存儲介質(zhì)可以是可由通用或?qū)S糜嬎銠C訪問的任意可用介質(zhì),作為示例而 非限定,這些計算機可讀介質(zhì)可包括RAM、 ROM、 EEPROM、 CD-ROM或其 它光盤存儲、磁盤存儲或其它磁存儲設(shè)備,或者是可用來攜帶或存儲指令或數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)形式且可由通用或?qū)S糜嬎銠C、或通用或?qū)S锰幚砥髟L問的合需程序代 碼手段的任何其它介質(zhì)。任何連接也正當?shù)乇环Q為計算機可讀介質(zhì)。例如,如
果該軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)、或諸如 紅外、無線電、以及微波等無線技術(shù)從web網(wǎng)站、服務(wù)器、或其它遠程源傳送 的,則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或諸如紅外、無線電、以及微 波等無線技術(shù)就被包括在介質(zhì)的定義之內(nèi)。如在此所使用的"碟"或"盤"包 括壓縮盤(CD)、激光盤、光盤、數(shù)字多功能盤(DVD)、軟盤和藍光盤, 其中"碟"通常以磁的方式再現(xiàn)數(shù)據(jù),而"盤"用激光以光的方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。 上述的組合也應(yīng)被包括在計算機可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。
提供所公開的實施例的先前描述旨在使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員皆能夠制 作或使用本發(fā)明。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員對這些實施例的各種修改將是顯而易 見的,并且在此所定義的一般性原理可適用于其它實施例而不會背離本發(fā)明的 精神實質(zhì)或范圍。因此,本發(fā)明無意被限于這里所示的實施例,而應(yīng)根據(jù)與在 此所公開的原理和新穎特征相一致的最寬范圍來授權(quán)。
權(quán)利要求
1. 一種裝置,包括至少一個處理器,配置成根據(jù)第一碼率將第一輸入數(shù)據(jù)編碼以獲得第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù),以及根據(jù)第二碼率將第二輸入數(shù)據(jù)和所述第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)編碼以獲得第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù);以及耦合至所述至少一個處理器的存儲器。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述第一輸入數(shù)據(jù)是以由所 述第一和第二碼率決定的第一數(shù)據(jù)率發(fā)送的,并且其中所述第二輸入數(shù)據(jù)是以 由所述第二碼率決定的第二數(shù)據(jù)率發(fā)送的。
3. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成根據(jù)所述第二碼率將所述第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)編碼以獲得第一塊第二經(jīng)編碼 數(shù)據(jù),以及根據(jù)所述第二碼率將所述第二輸入數(shù)據(jù)編碼以獲得第二塊第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。
4. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成根據(jù)所述第二碼率將所述第二輸入數(shù)據(jù)和所述第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)聯(lián)合編碼 以獲得一塊第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。
5. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成根據(jù)第三碼率將第三輸入數(shù)據(jù)和所述第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)編碼以獲得第三經(jīng) 編碼數(shù)據(jù)。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述第一輸入數(shù)據(jù)是以由所 述第一、第二和第三碼率決定的第一數(shù)據(jù)率發(fā)送的,其中所述第二輸入數(shù)據(jù)是 以由所述第二和第三碼率決定的第二數(shù)據(jù)率發(fā)送的,并且其中所述第三輸入數(shù) 據(jù)是以由所述第三碼率決定的第三數(shù)據(jù)率發(fā)送的。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成根據(jù)第三碼率將第三輸入數(shù)據(jù)編碼以獲得第三經(jīng)編碼數(shù)據(jù)以及根據(jù)所述第二碼率將所述第二輸入數(shù)據(jù)和所述第一及第三經(jīng)編碼數(shù)據(jù)編 碼以獲得所述第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述第一輸入數(shù)據(jù)是以由所 述第一和第二碼率決定的第一數(shù)據(jù)率發(fā)送的,其中所述第二輸入數(shù)據(jù)是以由所 述第二碼率決定的第二數(shù)據(jù)率發(fā)送的,并且其中所述第三輸入數(shù)據(jù)是以由所述 第二和第三碼率決定的第三數(shù)據(jù)率發(fā)送的。
9. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成用基碼將所述第一輸入數(shù)據(jù)編碼以及用對應(yīng)于所述第一碼率的穿孔碼型將所述基碼的輸出穿孔以獲得所述第 一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述基碼包括巻積碼、Turbo 碼、或塊碼。
11. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成將給多個用戶的信令信息映射到所述第一和第二輸入數(shù)據(jù),所述第一和第 二輸入數(shù)據(jù)中的每一個包括給所述多個用戶中的至少一個的信令信息。
12. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,所述信令信息指示向所述 多個用戶的資源分配。
13. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成把給每一用戶的所述信令信息用對應(yīng)于該用戶的加擾碼來加擾。
14. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成確定對應(yīng)于多個用戶的多個數(shù)據(jù)率,以及確定用以實現(xiàn)所述多個數(shù)據(jù)率的多個碼率,所述多個碼率包括所述第一和第二碼率。
15. 如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成基于關(guān)于所述多個用戶的信道狀態(tài)信息確定所述多個數(shù)據(jù)率,以及 把給每一用戶的信令信息基于對應(yīng)于該用戶的數(shù)據(jù)率映射到多個輸入數(shù) 據(jù)塊之一,所述多個輸入數(shù)據(jù)塊包括所述第一和第二輸入數(shù)據(jù)。
16. —種方法,包括根據(jù)第一碼率將第一輸入數(shù)據(jù)編碼以獲得第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù);以及 根據(jù)第二碼率將第二輸入數(shù)據(jù)和所述第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)編碼以獲得第二經(jīng) 編碼數(shù)據(jù)。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述將第一輸入數(shù)據(jù)編碼包括用基碼將所述第一輸入數(shù)據(jù)編碼,以及用對應(yīng)于所述第一碼率的穿孔碼型將所述基碼的輸出穿孔以獲得所述第 一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。
18. 如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,還包括 確定對應(yīng)于多個用戶的多個數(shù)據(jù)率;以及確定用以實現(xiàn)所述多個數(shù)據(jù)率的多個碼率,所述多個碼率包括所述第一和 第二碼率。
19. 如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,還包括 把給多個用戶的信令信息映射到所述第一和第二輸入數(shù)據(jù),所述第一和第二輸入數(shù)據(jù)中的每一個包括給所述多個用戶中的至少一個的信令信息。
20. —種裝置,包括用于根據(jù)第一碼率將第一輸入數(shù)據(jù)編碼以獲得第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的裝置;以及用于根據(jù)第二碼率將第二輸入數(shù)據(jù)和所述第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)編碼以獲得第 二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的裝置。
21. 如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述用于將第一輸入數(shù)據(jù) 編碼的裝置包括用于用基碼將所述第一輸入數(shù)據(jù)編碼的裝置,以及用于用對應(yīng)于所述第一碼率的穿孔碼型將所述基碼的輸出穿孔以獲得所 述第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的裝置。
22. 如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,還包括 用于確定對應(yīng)于多個用戶的多個數(shù)據(jù)率的裝置;以及用于確定用以實現(xiàn)所述多個數(shù)據(jù)率的多個碼率的裝置,所述多個碼率包括 所述第一和第二碼率。
23. 如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,還包括 用于把給多個用戶的信令信息映射到所述第一和第二輸入數(shù)據(jù)的裝置,所述第一和第二輸入數(shù)據(jù)中的每一個包括給所述多個用戶中的至少一個的信令信息。
24. —種計算機程序產(chǎn)品,包括 計算機可讀介質(zhì),包括用于根據(jù)第一碼率將第一輸入數(shù)據(jù)編碼以獲得第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的代碼;以及用于根據(jù)第二碼率將第二輸入數(shù)據(jù)和所述第一經(jīng)編碼數(shù)據(jù)編碼以獲 得第二經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的代碼。
25. —種裝置,包括至少一個處理器,配置成根據(jù)第一碼率將輸入數(shù)據(jù)解碼以獲得第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù),以及 根據(jù)第二碼率將所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的一部分解碼以獲得第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù);以及耦合至所述至少一個處理器的存儲器。
26. 如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成丟棄所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中對應(yīng)于以由所述第一碼率決定的數(shù)據(jù)率發(fā) 送的信息的片段,以及提供所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中未被丟棄的片段作為所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù) 當中所述要被解碼的部分。
27. 如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)包括 多個經(jīng)解碼的塊,并且其中所述至少一個處理器被配置成根據(jù)所述第二碼率將所述多個經(jīng)解碼的塊之一解碼以獲得所述第二經(jīng)解 碼數(shù)據(jù)。
28. 如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)包括 一個經(jīng)解碼的塊,并且其中所述至少一個處理器被配置成根據(jù)所述第二碼率將所述經(jīng)解碼的塊的一部分解碼以獲得所述第二經(jīng)解 碼數(shù)據(jù)。
29. 如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成從所述第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)獲得以由所述第一和第二碼率決定的數(shù)據(jù)率發(fā)送 的消息。
30. 如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成根據(jù)第三碼率將所述第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的一部分解碼以獲得第三經(jīng)解碼數(shù) 據(jù),以及從所述第三經(jīng)解碼數(shù)據(jù)獲得以由所述第一、第二和第三碼率決定的數(shù)據(jù)率 發(fā)送的消息。
31. 如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成根據(jù)巻積碼、Turbo碼、或塊碼將所述輸入數(shù)據(jù)解碼。
32. 如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成多輪迭代地針對所述第一和第二碼率將所述輸入數(shù)據(jù)迭代解碼。
33. 如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述至少一個處理器被配置成針對所述第一和第二碼率將所述輸入數(shù)據(jù)聯(lián)合解碼。
34. —種方法,包括根據(jù)第一碼率將輸入數(shù)據(jù)解碼以獲得第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù);以及根據(jù)第二碼率將所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的一部分解碼以獲得第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)。
35. 如權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于,還包括 丟棄所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中對應(yīng)于以由所述第一碼率決定的數(shù)據(jù)率發(fā)送的信息的片段;以及提供所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中未被丟棄的片段作為所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù) 當中所述要被解碼的部分。
36. 如權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于,還包括 從所述第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)獲得以由所述第一和第二碼率決定的數(shù)據(jù)率發(fā)送的消息。
37. —種裝置,包括用于根據(jù)第一碼率將輸入數(shù)據(jù)解碼以獲得第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的裝置;以及 用于根據(jù)第二碼率將所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的一部分解碼以獲得第二經(jīng)解 碼數(shù)據(jù)的裝置。
38. 如權(quán)利要求37所述的裝置,其特征在于,還包括 用于丟棄所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中對應(yīng)于以由所述第一碼率決定的數(shù)據(jù)率發(fā)送的信息的片段的裝置;以及用于提供所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)當中未被丟棄的片段作為所述第一經(jīng)解碼 數(shù)據(jù)當中所述要被解碼的部分的裝置。
39. 如權(quán)利要求37所述的裝置,其特征在于,還包括 用于從所述第二經(jīng)解碼數(shù)據(jù)獲得以由所述第一和第二碼率決定的數(shù)據(jù)率發(fā)送的消息的裝置。
40. —種計算機程序產(chǎn)品,包括 計算機可讀介質(zhì),包括用于根據(jù)第一碼率將輸入數(shù)據(jù)解碼以獲得第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的代碼;以及用于根據(jù)第二碼率將所述第一經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的一部分解碼以獲得第二 經(jīng)解碼數(shù)據(jù)的代碼。
全文摘要
描述了用于使用階層編碼來發(fā)送信令信息的技術(shù)。采用階層編碼,給各用戶的各個消息使用多個互連的編碼器來編碼以使得(1)給每個用戶的消息以適合于該用戶的數(shù)據(jù)率被發(fā)送并且(2)對給所有用戶的這些消息生成單個多播消息。基站確定各用戶所支持的數(shù)據(jù)率以及用以實現(xiàn)這些數(shù)據(jù)率的碼率。每個數(shù)據(jù)率是由一個或多個碼率決定的。給各用戶的信令信息被映射到要以不同數(shù)據(jù)率發(fā)送的數(shù)據(jù)塊。每個數(shù)據(jù)塊隨后根據(jù)與用于該數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)率相關(guān)聯(lián)的(各)碼率被編碼。生成給所有用戶的最終編碼塊并傳送此最終編碼塊。每個用戶執(zhí)行互補解碼以恢復(fù)發(fā)送給該用戶的消息。
文檔編號H03M13/00GK101390292SQ200680045181
公開日2009年3月18日 申請日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月5日
發(fā)明者A·V·克里斯, A·格洛科夫, A·阿加瓦 申請人:高通股份有限公司