CN101944972B - 编解码方法、装置以及通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种编解码方法、装置以及通信系统，以及移动终端、基站，其中接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，所述软信息包括信息位数据、第一校验位数据和第二校验位数据；根据所述业务数据参数信息，获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数；根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中。本发明实施例还提供了相应的装置以及包括上述装置的通信系统、移动终端和基站。上述的方法、装置和系统，能够降低在解速率匹配过程中信息处理的复杂度。

Description

编解码方法、装置以及通信系统

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种编解码方法、装置以及通信系统。

背景技术

随着长期演进(Long Term Evolution，以下简称：LTE)系统逐步走向实用，对LTE系统吞吐量的要求越来越高，LTE系统中采用现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，以下简称：FPGA)模块进行数据处理的比重也越来越大，如何高效实现各个模块的数据处理成为关注的重点。

在LTE系统的通信过程中，分别需要在发送端进行速率匹配处理，以及在数据接收端进行解速率匹配处理。其中LTE协议中，TURBO码、卷积编码速率匹配方式是相似的，其中TURBO码速率匹配的处理过程包括三个步骤，即进行子块交织、比特收集以及打孔或重复三个步骤，在进行子块交织时，是将输入的TURBO编码后的三个支路的软信息(包括信息位数据、第一校验位数据、第二校验位数据)分别在子块交织器内进行交织，由于交织器对TURBO编码的信息长度有要求，因此在输入到交织器的TURBO编码的长度不能满足内交织长度时，需要TURBO编码的开始位置填充NULL符号，对于第一校验位数据和第二校验位数据，其需要填充的NULL符号个数也是相同的。子块交织时，首先是将各路数据以行为顺序写入到交织矩阵，然后进行子块交织处理，交织完成后在按照列为顺序将数据读出，以进行比特收集。在比特收集完成后，可以进行打孔或重复处理，以生成适合长度的数据包发送给接收端。现有技术中接收端在进行解速率匹配时，需要严格按照速率匹配过程的逆过程进行处理，即进行解打孔或解重复、解比特收集和解交织。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：信息处理的时延较大。

发明内容

本发明实施例提供一种编解码方法、装置以及通信系统，以及移动终端、基站，能够减少在解速率匹配过程中软信息的搬移次数，降低信息处理的时延。

本发明实施例提供了一种编解码方法，包括：

接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，所述软信息包括信息位数据、第一校验位数据和第二校验位数据；

根据所述业务数据参数信息，获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数；

根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中。

本发明实施例还提供了一种编解码装置，包括：

接收模块，用于接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，所述软信息包括信息为数据、第一校验位数据和第二校验位数据；

参数获取模块，用于根据所述业务数据参数信息，获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数；

数据填充模块，用于根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中。

本发明实施例还提供了一种通信系统，包括发送端和接收端，所述发送端用于将通信数据进行编码后发送，所述接收端包括上任述的编解码装置。

本发明实施例还提供了一种移动终端，包括上述的编解码装置。

本发明实施例还提供了一种基站，包括上述的编解码装置。

本发明实施例提供的编解码方法、装置以及通信系统，以及移动终端、基站，在进行解速率匹配的过程中，通过根据所述业务数据参数信息获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数；并根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表，直接将所述软信息填充到相应的存储器中，能够实现对软信息只进行一次搬移即可将软信息填充到相应的存储器中，减少了在解速率匹配过程中软信息的搬移次数，降低了信息处理的时延。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明编解码方法实施例的流程示意图；

图2为本发明实施例中速率匹配过程示意图；

图3为本发明实施例中交织前的各交织矩阵的数据排列示意图；

图4为本发明实施例中交织后的各交织矩阵的数据排列示意图；

图5为本发明实施例中比特收集后的各交织矩阵的数据排列示意图；

图6为本发明编解码装置实施例一的装置示意图；

图7为本发明编解码装置实施例二的装置示意图；

图8为本发明编解码装置一具体实施例的装置示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种编解码方法，该方法主要包括如下的步骤，首先接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，该业务数据包括至少一个编码块，上述软信息包括信息位数据、第一校验位数据和第二校验位数据；然后根据所述业务数据参数信息，获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数；根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中。

本实施例中在进行解速率匹配的过程中，通过直接计算软信息最后的填充地址，只对软信息进行一次搬移即可将软信息填充到相应的矩阵中，减少了在解速率匹配过程中软信息的搬移次数，能够降低信息处理的时延。

图1为本发明编解码方法实施例的流程示意图，本实施例提供的方法适用于LTE协议中TURBO码的解速率匹配过程，如图1所示，包括如下步骤：

步骤101、接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据；

本步骤是在通信过程中，数据发送端进行速率匹配，具体的可以是进行了交织、比特收集、以及打孔或重复的速率匹配处理过程后发送业务数据，然后由接收端接收上述业务数据，并通过控制信道获得其对应的业务数据参数信息，上述业务数据参数信息包括的各个编码块开始位置填充的空符号填充数目以及各个编码块的长度，也可称为速率匹配配置参数。

步骤102、根据上述业务数据参数信息获取进行解速率匹配过程中所需的列参数。

列参数包括解交织后信息位交织矩阵中各列非空符号的起始位置以及非空符号的数目；交织后校验位交织矩阵中各列第一校验位数据空符号与第二校验位数据空符号的差值，各列中第一校验位数据和第二校验位数据非空符号的数目和；以及解交织后第一校验位交织矩阵中和第二校验位交织矩阵中各列的非空符号起始位置。

本步骤中是根据业务数据参数信息获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数，在具体的实施过程中，上述的参数信息可以包括各个编码块开始位置填充的空符号个数和各个编码块的信息位长度，另外也可以是其他一些的参数信息。在解速率匹配过程中，还可以根据需要进一步的包括对速率匹配起始位置所在列的列参数，以及速率匹配结束位置所在列的列参数进行修正的步骤。

步骤103、根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中。

具体的可以为不同的类型的数据设置不同的存储空间，即将信息位数据填充到信息位数据存储空间，将第一校验位数据填充到第一校验位数据存储空间，将第二校验位数据填充到第二校验位数据存储空间。

上述实施例中，通过接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，并根据接收到的业务数据参数信息获取在速率匹配中进行数据解交织时使用的列参数，而各个数据矩阵在交织前和交织后的列对应关系可以由列交织表获得，因此根据列交织表即可获得解速率匹配过程中各列软信息的填充起始地址，根据上述地址和接收软信息个数的计数即可实现将接收到的软信息存储到相应的填充地址。

上述实施例，在进行解速率匹配的过程中，通过直接计算软信息最后的填充地址，只对软信息进行一次搬移即可将软信息填充到相应的存储器中，减少了在解速率匹配过程中信息的搬移次数，降低了信息处理的时延。

具体的上述实施例中的根据获取的信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中可以包括：

确定软信息中当前列的数据为信息位数据或校验位数据；

若所述软信息的当前列的数据为信息位数据，根据解交织后信息位交织矩阵中各列非空符号的起始位置、非空符号的数目以及列交织表将所述信息位数据填充到解速率匹配后的信息位矩阵在存储器中的相应地址中；

或，若所述软信息的当前列的数据为校验位数据，根据交织后校验位交织矩阵中各列第一校验位数据空符号与第二校验位数据空符号的差值，各列中第一校验位数据和第二校验位数据非空符号的数目和，解交织后第一校验位交织矩阵中和第二校验位交织矩阵中各列非空符号起始位置，以及列交织表将所述检验位数据填充到解速率匹配后的第一校验位矩阵和第二校验位矩阵在存储器中的相应填充地址中。

另外上述实施例中确定软信息中当前列的数据为信息位数据或校验位数据可以具体为：

确定所述软信息中列位置在0～31之间的数据为信息位数据，或，确定所述软信息中列位置大于32的数据为校验位数据，即当前软信息所在列为0～31时为信息位数据，将上述软信息填充到信息位数据存储器中，地址根据接收软信息计数和列参数中解交织后信息位非空符号起始位置确定；除前32列之外的软信息为第一校验位数据和第二校验位数据，分别填充到第一校验位数据存储器和第二校验位数据存储器中，地址根据接收软信息计数和列参数中解交织后第一、二校验位非空符号起始位置确定。在上述步骤中的将软信息填充到存储器的相应填充地址中可以具体为：读取存储器中相应填充位置的数据，将读取的数据与所述软信息进行合并处理，并将合并处理后得到的数据回写到所述存储器的相应填充位置中。

上述各个实施例中在进行解速率匹配时，通过计算获取解交织后软信息的位置，将原来的解速率匹配过程需要进行的解打孔或解重复、解比特收集以及解交织的三个步骤合为一个步骤进行，能够有效提高解速率匹配过程中数据搬移的次数，较少时延，提高解速率匹配效率。

本发明上述实施例提供的编解码方法，是针对在数据发送端进行的速率匹配过程的逆过程，为更好理解本发明的技术方案，以下具体实施例以数据发送端的速率匹配以及数据接收端的解速率匹配过程为例进行说明。

为了更好的理解，首先解释下LTE协议中TURBO码的速率匹配过程。在具体的实施过程中，例如LTE协议的TURBO码的速率匹配过程可如图2所示，在数据发送端，TURBO编码后输出的三个数据流

输入到速率匹配装置，即首先输入到子块交织模块(Sub-block interleaver)，上述的

分别为信息位数据、第一校验位数据和第二校验位数据。由于TURBO编码内交织器的长度有一定的要求，所以当进行TURBO编码的信息长度不满足内交织长度时，

两条支路在开始位置将填充NULL符号。两条支路填充的NULL符号个数是相同的，这里定义为F。即：

k＝0，1，...F-1。

在进行字块交织时，

i＝0，1，2分别通过子块交织器，其输出为

三条支路的输入到子块交织的长度都为D，从子块交织输出的长度为K_П。子块交织的过程如下：

(1)分配一个列为的矩阵，从左到右列分别使用0-31进行标注；

(2)找到最小的行数

满足

从而确定矩阵的行数。从上到下，分别使用0，1，2，...，进行标注；

(3)如果

个NULL符号填充到y_k＝<NULL> k＝0，1，...，N_D-1。需要进行子块交织的信息按照

k＝0，1，...，D-1的方式填充到

的矩阵中，该矩阵形式如下：

(4)对(3)填充后的矩阵进行列交换，列交换的形式

表示第j列替换后的列为P(j)。列交换后的矩阵如下：

其中上述进行列交换时的列交换表如下所示：

(5)列交织后的矩阵按照列标注从0～31，一列一列将数据读出，从而完成交织。列交织输出为

这里对应于y_P(0)，

对应于

...并且

对于

两条支路，子块交织的过程是相同的。对于

支路，子块交织的过程略有不同，

交织后输出为：

其中

即可如下矩阵表示：

在完成上述的交织过程后，即可进行比特收集(Bit collection)，在比特收集过程中将交织后的数据按照一定的顺序进行排列，三条支路排列后的顺序为w_k，k＝0～K_w-1，其中K_w＝3K_П。比特收集过程如下：

$w_k=v_k^{\left(0\right)}$ for k＝0，...，K_П-1；

$w_{K_{\mathrm{\&Pi;}}+2k}=v_k^{\left(1\right)}$ for k＝0，...，K_П-1；

$w_{K_{\mathrm{\&Pi;}}+2k+1}=v_k^{\left(2\right)}$ for k＝0，...，K_П-1；

在完成比特收集后，即可进行打孔或者是重复处理，根据交织矩阵中传输开始位置k0(如图5所示)、循环缓存器长度Ncb(如图5所示)、速率匹配输出长度E，从w_k中选取E个非NULL的数据进行发送，即：e_k，其中k的取值范围为0到E-1，其中k0、Ncb为在一个交织矩阵发送一个编码块的起止位置。

在上述的速率匹配过程中，根据两条支路填充的NULL符号个数F以及N_D的大小可以确定信息位数据、第一校验位数据、第二校验位数据映射到交织矩阵中需要填充的NULL符号个数。信息位数据、第一校验位数据需要添加F+N_D个NULL符号；第二校验位数据需要添加N_D个NULL符号。由于编码后数据的长度不可能被32整除，所以N_D一定不为0。

根据上述的列交换表以及列交换矩阵可以得到信息位数据、第一校验位数据和第二校验位的数据的列交换结果。此时不需要计算每个NULL符号的位置，只需要计算在交织矩阵中交织后每一列包含的NULL符号的个数，从而得到解子块交织的部分参数。具体如下：

假设当前交织矩阵中的NULL符号个数为L，当前列i交织后为列j：如果i＜L mod 32，交织后列j的NULL符号个数为

如果i＞＝Lmod32，交织后列j的NULL符号个数为

得到了交织后每一列的NULL符号个数也就得到了交织后每一列开始为非NULL符号的起始位置(每一列的位置从0开始)。交织后每一列非NULL符号的个数为

在进行解子块交织时可按列对软信息进行填充，即在确定了开始位置k0在交织后矩阵中的列、行位置，根据上述确定的交织后每列非NULL符号的个数就可以确定每个软数信息交织后所在列位置及行位置，从而根据列参数可以确定所在解交织后的列的位置及行的位置。

例如如果交织矩阵为

k0所在的交织矩阵的位置为i列、m行；那么k0解交织后的位置为j列、m行。通过上述的计算得到了j列的非NULL符号的开始位置，非NULL符号的个数。从k0所在i列、m行依次填充，直到该列填充完成，软信息所在解交织矩阵的列位置变更为i+1列，通过相似的过程完成所有软信息的填充。

如果当前软信息所在位置为校验位上的软信息，即校验位数据时，那么首先通过判断当前接收软信息是该列的第几个软信息，并判断是否超过了该列第一校验位空符号与第二校验位空符号之间的差值；例如该列第一校验位空符号比第二校验位空符号多N个，则前N个软信息为第二校验位上的数据，，如果超出了N个，则接收到的软信息交替为第一校验位数据和第二校验位数据。若该列第一校验位空符号与第二校验位空符号数目相同，则接收到的软信息交替为第一校验位数据和第二校验位数据。上述通过接收软信息计数与当前列空符号差值的比较来完成对第一校验位数据、第二校验位数据的分离。通过接收软信息计数与当前列非空符号总数比较确定接收到的软信息在交织后所在的列位置，从而判断出信息位数据和校验位数据。

本发明实施例中基于速率匹配的特点进行参数的计算，变形后的速率匹配过程可如图3、图4和图5所示。其中图3为本发明实施例中交织前的各交织矩阵的数据排列示意图，图4为本发明实施例中交织后的各交织矩阵的数据排列示意图，图5为本发明实施例中比特收集后的各交织矩阵的数据排列示意图。

上述示意图给出了本发明速率匹配过程的几个步骤，即首先完成软信息在交织矩阵中的映射，其次完成其在交织矩阵中的列变换，然后完成交织矩阵的重新排列，最后按列将数据输出。

从图5可以看出，通过计算第一校验位列交织后每列NULL符号个数与第二校验位列交织后每列NULL符号个数的差值，可以确定该列中第一校验位或第二校验位连续读取的数据个数。从而可知在进行解速率匹配，填充每列最开始的几个数据时，连续填充的是第一校验位的值还是第二校验位的值。在填充完连续的校验位信息后，第一、二校验位信息交替进行填充。例如从图4中可以看出，第一列上第一校验位上NULL符号个数比第二校验位上NULL符号个数少2个，则接收到的该列的前两个软信息为第二校验位上的软信息，从接收到的第3个软信息开始，依次交替为第一校验位和第二校验位上的软信息。

因此通过计算每列的NULL符号个数、NULL符号之间的差值、每列非NULL符号的个数、开始进行速率匹配的位置就可以确定出每个软信息在进行解速率匹配时需要填充的位置。

本发明具体实施例中的解速率匹配过程可以为上述速率匹配过程的逆过程，且在信息位、校验位的计算处理过程中，对于不同的开始位置k0、数据结束位置Ncb的相关参数，需要考虑多种情况。以下根据实际的解速率匹配对几个重要参数的计算进行说明：

(1)信息位参数计算

对于信息位的参数计算主要包括：列i(i＝0～31)变换到j对应的每列非NULL符号开始的位置

每列非NULL符号的个数

(2)校验位参数的计算

对于第一、二校验位的参数计算主要包括：列i(i＝0～31)变换到j对应的每列非NULL符号开始的位置

每列非NULL符号的个数

每列中第一、二校验位连续填充的软信息个数

每列非NULL符号的个数

的计算如下：

第一、二校验位的交织矩阵列变换后按行交叉排列，列变化后每一列非NULL符号的个数为：

每列中第一、二校验位连续填充的软信息的个数计算如下：

当j≠31时，如果如果

当j＝31时，如果

如果

(3)k0、Ncb所在信息位交织矩阵，第一校验位交织矩阵，第二校验位交织矩阵中的位置计算

I.k0所在列参数中非NULL符号开始位置，非NULL符号个数需要在(1)、(2)计算出的参数基础上进行修正。

如果k0位于信息位交织矩阵，那么k0所在的列为

列变换后为列所在的行为列对应的信息位交织矩阵中的开始行位置为

此时k0对应的列的开始位置为：

非NULL符号个数为：

如果k0位于校验位交织矩阵，那么k0所在的列为所在的行为

第一校验位交织矩阵中列

对应的开始行位置为

第二校验位交织矩阵中列

对应的开始行位置为此时k0对应在第一校验位交织矩阵中列

的开始位置为

非NULL符号个数为

k0对应在第二校验位交织矩阵中的列

的开始位置为

非NULL符号个数为

通过上述的计算可获得k0所在列的列参数。

II.Ncb所在列参数中非NULL符号个数需要在(1)、(2)计算出的参数基础上对每列非NULL符号个数进修正。

如果Ncb位于信息位交织矩阵，那Ncb所在的列为

列变换后为列

所在的行为

如果Ncb对应信息位交织矩阵中列

的非NULL符号个数为0；如果

Ncb对应信息位交织矩阵中列

的非NULL符号个数为

如果Ncb位于校验位交织矩阵，那Ncb所在的列为

所在的行为第一校验位交织矩阵中列

对应的开始行位置为

第二校验位交织矩阵中列

对应的开始行位置为此时Ncb对应在第一校验位交织矩阵中列

的结束位置为

非NULL符号个数为

Ncb对应在第二校验位交织矩阵中的列

的结束位置为

非NULL符号个数为k0对应在第二校验位交织矩阵中的列

的结束位置为

非NULL符号个数为

通过上述的计算获得Ncb所在列的列参数。

III.k0、Ncb在相同交织矩阵的相同列位置时，需要按照I计算k0所在列的非NULL开始位置。按照II计算Ncb所在列的结束位置。所在列的非NULL符号个数为结束位置与开始位置的差值加1。

上述计算所得参数中，I、III计算的参数在开始填充时使用一次，之后使用II、(1)、(2)中的参数判断接收到的软信息解交织后的位置。上述的参数由于F和K值的不同，(1)、(2)参数需要重新计算；由于k0、Ncb的不同，(3)需要重新计算。

(4)接收软信息进行解速率匹配。

由于k0对应在交织后矩阵中的位置、k0所在列的非NULL符号个数是已知的，而且接收到的软信息是从k0位置开始的，所以通过简单的计数就可以确定出接收到的软信息所在的行列位置。

本发明实施例还提供了一种编解码装置，该编解码装置能够执行上述实施例的步骤流程，图6为本发明编解码装置实施例一的装置示意图，如图6所示，上述的编解码装置包括：

接收模块11、参数获取模块12和数据填充模块13，其中接收模块11用于接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，所述软信息包括信息位数据、第一校验位数据和第二校验位数据；参数获取模块12用于根据所述业务数据参数信息，获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数；所述列参数具体的可以包括解交织后信息位交织矩阵中各列非空符号的起始位置以及非空符号的数目；交织后校验位交织矩阵中各列第一校验位数据空符号与第二校验位数据空符号的差值，各列中第一校验位数据和第二校验位数据非空符号的数目和；以及解交织后第一校验位交织矩阵中和第二校验位交织矩阵中各列的非空符号起始位置；数据填充模块13用于根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中。具体的上述的可以使用一个存储器14存储上述软信息。

本发明上述实施例提供的编解码装置，通过接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，并根据接收到的业务数据参数信息获取在速率匹配中进行数据交织后各个交织矩阵的解速率匹配过程中需要使用的列参数，而各个数据矩阵在交织前和交织后的列对应关系可以由列交织表获得，因此根据列参数表中交织后参数可以用于判断当前接收到的软信息是信息位还是校验位数据，对于校验位数据可以判断是第一校验位数据还是第二校验位数据；获取到在速率匹配过程的交织前各数据矩阵的列参数信息，即可获得解速率匹配过程中各个软信息的填充地址，根据上述地址即可实现将接收到的软信息存储到相应的填充地址。

上述实施例中在进行解速率匹配的过程中，通过直接计算软信息最后的填充地址，只对软信息进行一次搬移即可将软信息填充到相应的存储器中，减少了在解速率匹配过程中软信息的搬移次数，降低了信息处理的时延。

在本发明实施例中，信息位、校验位数据的处理是近似的，可以使用统一的单元完成，即使用流水方式实现，从而进一步降低处理时延。

如图7所示，本发明上述实施例中提供的编解码装置，其中的数据填充模块13可以进一步包括填充地址计算单元131和数据填充单元132，其中填充地址计算单元131用于根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数获取软信息在各个存储器中的相应地址；

数据填充单元132用于读取存储器中相应地址的数据，将读取的数据与所述软信息进行合并处理，并将合并处理后得到的数据回写到所述存储器的相应地址中。

另外本发明上述实施例中的存储器14可以具体的包括信息位数据存储器141、第一校验位数据存储器142和第二校验位数据存储器143，其中的信息位数据存储器141用于在相应地址存储信息位矩阵；第一校验位数据存储器142用于在相应地址存储第一校验位矩阵；第二校验位数据存储器143用于在相应地址存储第二校验位矩阵。

以下是本发明编解码装置一个具体实施例，如图8所示，编解码装置包括填充控制模块21、列参数存储器22、信息位数据存储器23、第一校验位数据存储器24、第二校验位数据存储器25和数据读出模块26。在具体实施过程中，输入到上述填充控制模块21的数据包括在数据分段时产生的每个编码块开始位置填充的空符号数目F、当前编码块的信息位的长度K以及需要进行解速率匹配的数据软信息LLR，该填充控制模块21能够在对一个编码块进行解速率匹配前首先根据上述获取的参数信息进行列参数的计算，并将其存储到列参数存储器22中。上述的列参数存储器22用于存储计算得到的解速率匹配需要的每列对应的参数，其中存储器的地址为0至31，分别对应交织后的列位置。每列对应的参数包括：信息位时该列非NULL符号个数、该列解交织后所在列非NULL符号开始位置；第一校验位在该列开始位置连续的个数、第二校验位在该列开始位置连续的个数、校验位在该列的非NULL符号个数、第一校验位在该列解交织后所在列的非NULL符号开始位置、第二校验位在该列解交织后所在列的非NULL符号开始位置。

另外上述的填充控制模块还用于控制软信息向信息位数据存储器23、第一校验位数据存储器24和第二校验位数据存储器25输入，为了使用相同的结构实现对不同码率的支持，在进行填充时使用先读出存储器中对应位置的数据和当前LLR进行合并，然后写回对应位置。在地址确定后，整个填充过程分为：计算填充地址、从填充地址取数、取出的数据和当前LLR进行合并、回写入填充地址。可以使用流水的方式完成整个解速率匹配过程，提高吞吐量。

上述的数据读出模块26用于同时读出信息位数据、第一校验位数据、第二校验位数据，输出满足turbo译码要求的数据格式。由于(3)在进行填充时进行数据读出合并，所以数据填充模块在读出数据的同时将对应位置进行初始化为“0”。其处理过程为：计算读取数据的地址、读出软信息、对应地址填充“0”。上述处理过程同样可以使用流水实现。本实施例中的数据填充地址计算可以包括如下步骤：

a.计算k0行位置Rk0，列位置Ck0；

b.如果Ck0＜32，第一个LLR需要填充到信息位数据存储器；如果Ck0＞＝32，第一个LLR需要填充到第一校验位数据存储器或第二校验位数据存储器；

c.从读取的参数中获得第一、二校验位在列开始位置连续个数，如果第一校验位连续个数非“0”，且为N，那么该列最开始的N个LLR都为第一校验位数据；如果第二校验位连续个数非“0”，那么该列开始的LLR为第二校验位数据；

d.通过该列已经填充的非NULL数据个数统计与上述c中的N进行比较，如果小于N，该LLR就根据c中的判断选择填充到chk0_ram或chk1_ram；如果大于N，交替判断为第一、二校验位数据；

e.通过上述步骤判断出信息位数据、第一、二校验位数据，相应填充的位置为：Row*32+ExCol(Row：在交织矩阵的行位置；ExCol：Col解交织以后的列位置)。其中乘32可以使用移位得到。

另外，本发明实施例还提供了一种通信系统，该通信系统包括发送端和接收端，所述发送端用于将通信数据编码后发送，所述接收端包括上述实施例中的编解码装置。

本发明上述实施例提供的通信系统，在数据的接收端进行解速率匹配的过程中，通过直接计算软信息最后的填充地址，只需对软信息进行一次搬移即可将软信息填充到相应的存储器中，减少了在解速率匹配过程中软信息的搬移次数，降低了信息处理的时延。

本发明上述通信系统实施例中的接收端和发送端是相对设置的，对于不同的通信过程，其发送端和接收端也会有所不同，例如既可以是移动终端，又可以是基站。

因此，本发明实施例还提供了一种移动终端，该移动终端包括上述实施例提供的编解码装置。

或者，本发明实施例还提供了一种基站，该基站包括上述实施例提供的编解码装置。

上述的移动终端以及基站，通过设置上述实施例中的编解码装置，通过直接计算软信息最后的填充地址，只对软信息进行一次搬移即可将软信息填充到相应的存储器中，减少了在解速率匹配过程中软信息的搬移次数，降低了信息处理的时延。

本发明上述实施例提供的编解码方法、装置以及通信系统，以及移动终端、基站，通过接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，并根据接收到的业务数据参数信息获取在速率匹配中进行数据交织后各个交织矩阵的列参数，而各个数据矩阵在交织前和交织后的列对应关系可以由列交织表获得，因此根据列参数表即可获取到在解速率匹配过程中使用的列参数信息，即可获得解速率匹配过程中各个软信息的填充地址，根据上述地址即可实现将接收到的软信息存储到相应的填充地址。上述实施例中在进行解速率匹配的过程中，通过直接计算软信息最后的填充地址，只对软信息进行一次搬移即可将软信息填充到相应的存储器中，减少了在解速率匹配过程中软信息的搬移次数，降低了信息处理的时延。本发明实施例提供的技术方案，不仅适用于LTE协议中TURBO码的解速率匹配过程，同样也适用于LTE协议中卷积码的解速率匹配过程。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种编解码方法，其特征在于，包括：

接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，所述软信息包括信息位数据、第一校验位数据和第二校验位数据；

根据所述业务数据参数信息，获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数，所述列参数包括解交织后信息位交织矩阵中各列非空符号的起始位置以及非空符号的数目；交织后校验位交织矩阵中各列第一校验位数据空符号与第二校验位数据空符号的差值，各列中第一校验位数据非空符号和第二校验位数据非空符号的数目和；以及解交织后第一校验位交织矩阵中和第二校验位交织矩阵中各列的非空符号起始位置；

根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中；

所述根据获取的信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中包括：

确定所述软信息中当前列的数据为信息位数据或校验位数据；

若所述软信息的当前列的数据为信息位数据，根据解交织后信息位交织矩阵中各列非空符号的起始位置、非空符号的数目以及列交织表将所述信息位数据填充到解速率匹配后的信息位矩阵在存储器中的相应地址中；

或，若所述软信息的当前列的数据为校验位数据，根据交织后校验位交织矩阵中各列第一校验位数据空符号与第二校验位数据空符号的差值，各列中第一校验位数据非空符号和第二校验位数据非空符号的数目和，解交织后第一校验位交织矩阵中和第二校验位交织矩阵中各列非空符号的起始位置，以及列交织表将所述检验位数据填充到解速率匹配后的第一校验位矩阵和第二校验位矩阵在存储器中的相应地址中。

2.根据权利要求1所述的编解码方法，其特征在于，所述确定软信息中当前列的数据为信息位数据或校验位数据包括：

确定所述软信息中列位置在0~31之间的数据为信息位数据，或，确定所述软信息中列位置大于32的数据为校验位数据。

3.根据权利要求1所述的编解码方法，其特征在于，在交织后校验位交织矩阵中任一列的第一校验位数据空符号比第二校验位数据空符号多N时，接收到的该列的前N个检验位数据为第一校验位数据；

或，交织后校验位交织矩阵中任一列的第二校验位数据空符号比第一校验位数据空符号多N时，接收到的该列的前N个检验位数据为第二校验位数据。

4.一种编解码装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收包括业务数据参数信息和软信息的业务数据，所述软信息包括信息位数据、第一校验位数据和第二校验位数据；

参数获取模块，用于根据所述业务数据参数信息，获取速率匹配时信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数，所述列参数包括解交织后信息位交织矩阵中各列非空符号的起始位置以及非空符号的数目；交织后校验位交织矩阵中各列第一校验位数据空符号与第二校验位数据空符号的差值，各列中第一校验位数据非空符号和第二校验位数据非空符号的数目和；以及解交织后第一校验位交织矩阵中和第二校验位交织矩阵中各列的非空符号起始位置；

数据填充模块，用于根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表将所述软信息填充到解速率匹配后的相应的矩阵中；

所述数据填充模块包括：

填充地址计算单元，用于根据获取的所述信息位交织矩阵和校验位交织矩阵中各列的列参数以及列交织表获取所述软信息在各个存储器中的相应填充地址，所述列参数包括解交织后信息位交织矩阵中各列非空符号的起始位置以及非空符号的数目；交织后校验位交织矩阵中各列第一校验位数据空符号与第二校验位数据空符号的差值，各列中第一校验位数据和第二校验位数据非空符号的数目和；以及解交织后第一校验位交织矩阵中和第二校验位交织矩阵中各列的非空符号起始位置；

数据填充单元，用于读取存储器中相应地址的数据，将读取的数据与所述软信息进行合并处理，并将合并处理后得到的数据回写到所述存储器的相应地址中。

5.根据权利要求4所述的编解码装置，其特征在于，还包括：

信息位数据存储器，用于在相应地址存储信息位矩阵；

第一校验位数据存储器，用于在相应地址存储第一校验位矩阵；

第二校验位数据存储器，用于在相应地址存储第二校验位矩阵。

6.一种通信系统，包括发送端和接收端，其特征在于，所述发送端用于将通信数据进行编码后发送，所述接收端包括权利要求4或5所述的编解码装置。

7.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求4或5所述的编解码装置。

8.一种基站，其特征在于，包括权利要求4或5所述的编解码装置。

Images