CN104218956A - 一种无线接收设备的软比特译码方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线接收设备的软比特译码方法及装置，所述方法包括：在下行链路处理期间，将待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；对所述压缩的Nbit的软比特数据进行后续的软比特译码处理；其中，M和N是正整数，且M>N。本发明可以在无线接收设备的软比特数据译码期间，通过略微降低性能，减小缓存的软比特数据，从而减小缓存的尺寸，显著减小无线接收设备的芯片面积。

Description

一种无线接收设备的软比特译码方法及装置

技术领域

本发明涉及适用于无线接收设备的软比特译码技术，特别涉及一种无线接收设备的软比特译码方法及相关的装置。

背景技术

在数字通信系统中，一般误码是不可避免的，而对于通信条件恶劣的无线通信系统，误码情况尤其严重，而减少误码、提高通信系统的可靠性一直是通信系统设计所追求的主要目标之一。

信道编码是为了提高通信可靠性而发展起来的一种差错控制技术，主要包括检错码和纠错码两大类。在信道编码中常用的是纠错码，纠错码又可以分为两类：分组码和卷积码。

分组码是无记忆的纠错码，在接收端仅能使用当前的n个输入对发送的信息比特进行纠错，常记作(n，k)码。其中n是一个码字的码元数，即码字长，k是信息码元数，n-k是监督码元数。

卷积码是有记忆的纠错码，在接收端不仅能使用当前的n个输入，还能使用过去接收到的m组n个比特对当前发送的信息比特进行推测，记作(n，k，m)码。

线性分组码只是使用当前码字信息进行纠错，而卷积码可以同时使用前面多个码字信息进行纠错，因而，卷积码的纠错能力要强得多。在环境恶劣的无线接收系统中，主要使用卷积码进行信道编码。

常用的卷积码又包括两种，一种是通常意义上的卷积码，另一种是turbo码，所述turbo码是对普通卷积码的改进，即同时使用了两个卷积码，其中一个卷积码的输入是另一个卷积码输入的交织。

TD协议中的卷积码编码器如图1所示，约束长度为9。在开始编码前，编码器的8个移位寄存器D的初值设为全0，并在输入比特的末尾添加8个比特0。进行编码时，每个节拍进行“先模二加，再寄存器移位”的操作。按照3G协议的规定，码块分段的结果，卷积编码器一次编码的最大输入数据量为504比特。维特比viterbi译码器的作用是完成对该1/2卷积码和1/3卷积码的译码。

Viterbi译码算法是由Viterbi于1967年提出的一种最大似然译码方法，即译码器选择的输出总是使接收序列条件概率最大的码字。根据最大似然译码原理,在所有可能的路径中求取与接收序列最相似的一条（距离最小的一条），进行路径回溯获得判决输出，该方法已被证明具有最佳纠错译码性能。Viterbi译码算法主要由路径度量的“加比选”运算、累积度量的更新、最大似然路径的回溯等过程组成。

Turbo码译码器如图2所示，输入信息序列X^r、Y^p1和Y^p2分别是编码端输出序列X、X^p1和X^p2加入信道噪声后形成的。译码器1的输入为K₁=(X^r,Y^p1)，译码器2的输入为Turbo码的最佳译码策略是计算后验概率P(u_k|K₁,K₂),u_k=0,1.，计算复杂度高。实际采用的方案是由成员译码器分别计算 得到译码复杂度可以接受的次优策略。通过循环迭代，使他们收敛于P(u_k|K₁,K₂)。这正是迭代译码的基本思想：将复杂长码的解码过程分为几个步骤，并且保证译码步骤之间的概率（软信息）传递几乎不导致信息的损失。

对Turbo码而言，主要有两种译码方案：一种是最大后验概率(MAP)系列，包括MAP算法、Log-MAP算法和Max-Log-MAP算法；另一类是软输出维特比算法SOVA。

MAP是最优的译码算法，但其缺点是运算复杂度高、需要较大的存储空间；Log-MAP算法与MAP算法的性能较接近，是次优的译码算法，由于将运算转移到对数域，将相乘运算变为相加运算，从而大大降低了运算复杂度；Max-Log-MAP算法忽略了Log-MAP算法似然值加法表达式中的对数分量，把似然值相加变为求最大值运算，进一步降低了计算复杂度，性能比MAP低0.3～0.5dB；SOVA的译码性能最差，它与MAP算法相差0.5～1dB左右，并且随着信噪比的增大，差值没有降低的趋势，但其运算复杂度较低，有利于硬件的实现。Turbo译码算法的选择要考虑性能与复杂度的平衡，通常选用Max-Log-MAP算法。

对于viterbi译码和turbo译码，有硬判决和软判决两种方法。硬判决的性能和软判决相比，在性能上有2～3dB的下降，显然以软判决方案为优。但软判决方案受限于硬件的量化比特，量化比特越宽，则用于保存软判决比特所需要的RAM面积越大。

以TD-SCDMA为例，其下行链路的通用解码流程如附图3所示，包括物理信道去映射、子帧拼接、第二次解交织、物理信道拼接、去比特加扰、物理信道去复用、反向速率匹配、无线帧拼接、第一次解交织、无线帧反向均衡、信道解码、编码块拼接/传输块分段、CRC检测等过程。由于第二次解交织和第一次解交织的存在，TD-SCDMA的UE终端必须对一个TTI周期和一个无线帧的解映射的数据进行存储，这意味着viterbi译码和turbo译码使用的软比特的比特越宽，需要的缓存越大，因此无线接收设备的芯片面积也越大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线接收设备的软比特译码方法及装置，能更好地解决在性能基本无损失的情况下减小无线接收设备的芯片面积的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线接收设备的软比特译码方法，包括：

在下行链路处理期间，将待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；

对所述压缩的Nbit的软比特数据进行后续的软比特译码处理；

其中，M和N是正整数，且M>N。

优选地，在物理信道去映射处理前，对所述待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据。

此时，所述后续的软比特译码处理的步骤包括：

对所述压缩的Nbit的软比特数据依次进行物理信道去映射处理、第二次解交织处理、第一次解交织处理、译码处理。

优选地，在物理信道去映射处理后，对所述待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据。

此时，所述后续的软比特译码处理的步骤包括：

将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存；

将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，并对所述Mbit的软比特数据进行子帧拼接处理。

所述后续的软比特译码处理的步骤还包括：

对所述子帧拼接处理后得到的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；

将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存；

将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，并对所述Mbit的软比特数据进行第二次解交织处理。

所述后续的软比特译码处理的步骤还包括：

对第二次解交织处理后得到的Mbit的软比特数据进行行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；

将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存中；

将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，并对所述Mbit的软比特数据进行第一次解交织处理。

优选地，所述压缩处理的步骤包括：

通过映射，将Mbit均匀量化的软比特数据进行转换，得到Nbit非均匀量化的软比特数据。

优选地，所述解压缩处理的步骤包括：

通过逆映射，将从缓存中读取的所述Nbit非均匀量化的软比特数据进行转换，得到Mbit均匀量化的软比特数据。

根据本发明的另一方面，提供了一种译码装置，包括上述的软比特数据的缓存处理单元，用于在物理信道去映射处理后，将软判决处理得到的软比特数据进行缓存。

根据本发明的另一方面，提供了一种无线接收设备的软比特译码装置，包括：

压缩模块，用于在下行链路处理期间，将待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；

译码模块，用于对所述压缩的Nbit的软比特数据进行后续的软比特译码处理；

其中，M和N是正整数，且M>N。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

本发明能够在性能基本无损失或性能略微下降（不大于0.2dB）的情况下，减小用于软比特译码的比特数，从而显著减小无线接收设备的芯片面积，有效节省基带芯片的成本。

附图说明

图1是现有技术提供的TD协议中的卷积编码器结构示意图；

图2是现有技术提供的Turbo码译码器结构示意图；

图3是现有技术提供的TD-SCDMA的GDTR下行链路解码和无复用流程图；

图4是本发明实施例提供的无线接收设备的软比特译码方法流程图；

图5是本发明实施例提供的无线接收设备在软比特译码过程中的缓存处理结构示意图；

图6是本发明实施例提供的线性域译码与变换域译码的量化信噪比对比示意图；

图7是本发明实施例提供的加性高斯白噪声AWGN信道下8bit线性域译码和4bit变换域译码的性能对比示意图；

图8是本发明实施例提供的衰落信道Case1下8bit线性域译码和4bit变换域译码的性能对比示意图；

图9是本发明实施例提供的衰落信道Case1下8bit线性域译码和4bit变换域译码的性能对比示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图4是本发明实施例提供的无线接收设备的软比特译码方法流程图，如图4所示，步骤包括：

步骤401、在下行链路处理期间，将待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据，其中，M和N是正整数，且M>N。

步骤402、对所述压缩的Nbit的软比特数据进行后续的软比特译码处理。

当上述步骤401执行于物理信道去映射处理之前时，步骤402中的所述后续的软比特译码处理的步骤包括：对所述压缩的Nbit的软比特数据依次进行物理信道去映射处理、第二次解交织处理、第一次解交织处理、译码处理。也就是说，无线接收设备进行解扰解扩后，得到待译码的Mbit的软比特数据，本发明对所述Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据，在后续的包括物理信道去映射、子帧拼接、第二次解交织、物理信道拼接、去比特加扰、物理信道去复用、反向速率匹配、无线帧拼接、第一次解交织、无线帧反向均衡等处理过程中，均使用所述压缩的Nbit的软比特数据，即实现了完全的经过压缩变换的软比特译码。

当上述步骤401执行于物理信道去映射处理之后时，步骤402中的所述后续的软比特译码处理的步骤包括：将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存，并将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，以便对所述Mbit的软比特数据进行子帧拼接处理。然后，对所述子帧拼接处理后得到的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据，将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存，并将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，并对所述Mbit的软比特数据进行第二次解交织处理。最后，对第二次解交织处理后得到的Mbit的软比特数据进行行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据，将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存中，并将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，并对所述Mbit的软比特数据进行第一次解交织处理。也就是说，仅需要在进行物理信道去映射之后、第二次解交织之前、第一次解交织之前，对待缓存的数据进行Mbit到Nbit的压缩和Nbit到Mbit的解压缩，实现了简化的软比特译码过程。完全经过压缩变换的软比特译码过程要求对整个软比特译码过程从Mbit到Nbit的链路改造，工作量较大，而简化的软比特译码过程，工作量很小，由于物理信道去映射、第二次解交织、第一次解交织所需要的缓存的芯片面积较大，因此，从Mbit到Nbit的压缩，可以显著减少芯片面积。

上述压缩处理的步骤包括：通过映射，将Mbit均匀量化的软比特数据进行转换，得到Nbit非均匀量化的软比特数据。

上述解压缩处理的步骤包括：

通过逆映射，将从缓存中读取的所述Nbit非均匀量化的软比特数据进行转换，得到Mbit均匀量化的软比特数据。

上述缓存是随机存储器RAM。

本发明适用于无线接收设备的软比特译码，可广泛适用于卷积码和turbo码的译码过程。

本发明还提供了一种无线接收设备的软比特译码装置，包括：

压缩模块，用于在下行链路处理期间，将待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据，其中，M和N是正整数，且M>N；

译码模块，用于对所述压缩的Nbit的软比特数据进行后续的软比特译码处理。

当采用完全的经过压缩变换的软比特译码时，所述后续的软比特译码处理包括：物理信道去映射处理、子帧拼接处理、第二次解交织处理、物理信道拼接处理、去比特加扰处理、物理信道去复用处理、反向速率匹配处理、无线帧拼接处理、第一次解交织处理、无线帧反向均衡处理等处理过程中，均使用压缩的Nbit的软比特数据进行处理。

当采用简化的经过压缩变换的软比特译码时，所述后续的软比特译码处理包括：在物理信道去映射之后、第二次解交织之前、第一次解交织之前，对待缓存的数据进行Mbit到Nbit的压缩,而在实际处理过程中，需要进行Nbit到Mbit的解压缩后，使用Mbit的软比特数据进行相应的处理。图5是本发明实施例提供的无线接收设备在软比特译码过程中的缓存处理结构示意图，如图5所示，包括：

压缩模块Comp，用于在下行链路处理期间,将待存储的Mbit的软比特数据进行压缩处理,得到压缩的Nbit的软比特数据。所述Comp通过映射，将Mbit均匀量化的软比特数据进行转换，得到Nbit非均匀量化的软比特数据，实现压缩。

缓存RAM，用于存储所述压缩的Nbit的软比特数据；

解压缩模块De-Comp，用于将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据。所述De-Comp通过逆映射，将从缓存中读取的所述Nbit非均匀量化的软比特数据进行转换，得到Mbit均匀量化的软比特数据，实现解压缩。

其中，M和N是正整数，且M>N。

图5所述的缓存处理结构可以广泛适用于DTR（Download TransportProcessing）的译码装置，通过减小用于缓存软比特译码的比特数，显著缩减芯片面积，从而显著减小无线接收设备的芯片面积。

DTR过程是下行链路处理过程的总称，对于TD-SCDMA系统而言，包括GDTR（General Download Transport Processing）和HDTR（HSDPA Download TransportProcessing）两个分支。DTR过程的主要目的是对经过软解调的符号数据进行处理，将数据经过解码和解复用后，再传递给上层。DTR过程和协议标准紧密相关，是物理层编码和复用的逆过程。

信道编码通过卷积码和Turbo码来实现前向纠错，从而可以在AWGN信道下获得接近香侬极限的纠错能力。但在衰落信道下，由于信道的深衰落和突发干扰的影响，可能导致一段时间内的集中错误，这种情况，仅仅使用纠错码是无能为力的，解决的方法就是交织和重传。在普通业务的信道编码和译码的过程中，普遍使用了交织和解交织作为对抗衰落的方法。而在HSDPA业务的信道编码和译码的过程中，更使用重传作为对抗衰落的方法。

因此，在DTR链路中，解交织和重传合并是其中的重要步骤，带来的问题就是对于软解调后的数据，需要较大的存储空间。以解交织为例，如果一个传输时间间隔（Transmission Time Intervel，TTI）为20ms，就需要存储该业务4个子帧的数据，如果一个TTI为40ms，就需要存储该业务8个子帧的数据，经解交织后才能进行随后的解码。这个存储量随保存软比特数据的量化位数的增加而增加，假定一个子帧需要存储的数据位2000个，那么，对于40msTTI，就需要预先存储16000个数据，如果每个数据以8bit表示，就需要128000bit的存储空间，如果每个数据以4bit表示，那么需要的存储空间就可以减小到一半，仅需要64,000bit的存储空间即可。决定DTR链路中数据存储量比特数的则是vertibi译码器和turbo译码器对输入软比特位数的要求。

考虑turbo软比特译码，是通过对数似然比来对信息比特做出判别，用公式表示如下：

L₂（u_k）=L_cx_k+λ_e2（u_k）+λ_a2（u_k）

其中，L₂（u_k）表示turbo译码器的输出，x_k表示输入的均匀量化软比特，λ_e2（u_k）表示本解码器经过解码之后的“净”解码信息，被用来传递给第一个子解码器，作为其先验信息λ_a，λ_a2（u_k）表示当前解码器输入的先验概率的对数似然比，它来自于第二个子解码器的输出。

上述公式表明，turbo译码器输出判决和turbo译码器输入x_k成线性关系，在L₂（u_k）的软比特输入较大的时候，有较大的冗余，即使量化时有一定误差，也不容易引起误判。而在L₂（u_k）的软比特输入较小的时候，量化时少量误差，都可能引起误判。

因此，对于解调软比特，可以采用非均匀量化处理，对较大的输入，采用较粗的量化，对较小的输入，采用精细的量化。也就是说，DTR过程可以由均匀量化线性域转移到非均匀量化变换域。

上述过程还可以通过量化信噪比加以解释，如图6所示，在对软比特数据进行均匀量化时，实际上是加入了量化噪声。对于均匀量化来说，量化噪声是固定的，在软比特的值较大的时候，信号软比特和量化噪声的信噪比SNR比值比较大。而在软比特的值较小的时候，相应的，信号软比特和量化噪声的SNR比值比较小。

对于均匀量化来说，在信号软比特的值较大的时候，量化SNR总能满足要求，但在信号软比特的值较小的时候，量化SNR下降较大，甚至小于0dB，从而引起软比特译码性能劣化。

而采用上述变换域译码，即非均匀量化，在信号软比特的值较大的时候，使用较大的量化步长，而在信号软比特的值较小的时候，使用较小的量化步长，这就保证了在量化区间内，量化SNR的下降比较平坦。从而保证了在整个量化区间，量化SNR基本不变，保证了随后的信道译码性能。

图6以8bit->4bit变换域译码为例进行说明，线条1为8bit均匀量化的信噪比曲线，输入数值的绝对值越大，则量化信噪比越高，但由于HSDPA的工作点也就是14～15dB，更高的信噪比对于软解调的准确性并没有什么帮助。线条2为4bit均匀量化的信噪比曲线，当输入数值较小时，则量化信噪比低于HSDPA的工作点，因此导致了较大的量化误差，影响了最终译码的准确性。线条3为4bit变换域译码的信噪比曲线，当输入数值的绝对值较大时，采用较大的量化间隔，此时，量化信噪比接近4bit均匀量化，但因为高于HSDPA的工作点，并不影响此时的译码性能；当输入数值的绝对值较小时，采用较小的量化间隔，此时，量化信噪比接近于8bit均匀量化的性能。这样，就能够在译码性能基本无损失的情况下，显著减少软比特解调链路的比特位宽。

为实现DTR变换域译码，可以使用Nbit变换域译码器替代Mbit均匀量化译码器，相当于把DTR中的Mbit译码链路修改为Nbit译码链路，也就是说，Vertibi译码过程和turbo译码过程虽然仍采用通常的译码算法，但其输入信息已经不是均匀量化的Mbit软比特数据，而是变换域的非均匀量化的Nbit软比特，经多次迭代后，对译码器的输出进行判决，并最后获取0、1比特。

如果是在原有Mbit链路的基础上进行修改，整个链路的修改可能需要耗费较长的时间，变通的方法是保持Mbit译码链路中各个处理模块，而仅对DTR链路中占用面积较大的RAM进行封装，在解调软比特存入RAM的时候进行Mbit到Nbit压缩，在需要获取RAM中存储的数据时，再通过解压缩将RAM中的Nbit数据映射为Mbit数据，如图4和图5所示。也就是说，在数据存入RAM时，通过映射实现Mbit均匀量化的软比特数据到Nbit非均匀量化变换域的转换，对于从RAM中读取的数据，通过映射实现Nbit非均匀量化软比特数据到Mbit均匀量化的软比特数据的转换，从而压缩了DTR链路的RAM开销。

其中，Mbit均匀量化的软比特数据到Nbit非均匀量化变换域的映射过程可用如下公式表示：

$y=\left\{\begin{array}{cc}\log \left({\left|x\right|}^2\right)& x>0\\ -\log \left({\left|x\right|}^2\right)& x<0\end{array}\right.$

Nbit非均匀量化软比特数据到Mbit均匀量化的软比特数据的映射过程可用如下公式表示：

$x=\left\{\begin{array}{cc}{2}^{\left|y\right|}*\mathrm{alpha}& y>0\\ -2^{\left|y\right|}*\mathrm{alpha}& y<0\end{array}\right.$

其中，alpha为概率值。

本发明适用于TD-SCDMA系统的GDTR和HDTR下行链路，由于WCDMA具有和TD-SCDMA相近的GDTR和HDTR下行链路流程，因而，此方案也适用于WCDMA系统。

该策略的核心发明点是在无线接收设备信道译码过程中，针对均匀量化的软比特，将Mbit的线性域转化到Nbit的变换域，M和N是可配置的，M总是大于N，从而以较小的性能退化（不大于0.2dB）获得了芯片成本的显著减小。

在常见的viterbi译码和turbo译码方案中，解映射后的软比特使用的是8bit均匀量化的软比特数据。本发明分别采用4bit变换域译码和8bit线性译码，在性能上进行仿真，如图7至图9所示，仿真结果表明，两者性能基本相当，性能退化不大于0.2dB，这表明，采用4bit变换域译码方案来代替8bit线性译码方案是可行的。以下为通常的8bit方案和4bit方案在性能上的比较。

无线接收芯片的基带部分中，RAM占有很大的面积，而下行GDTR链路和下行HDTR链路中的RAM通常占有芯片RAM面积的80%以上。这意味着，通过M->Nbit变换，以8->4bit变化为例，可以将DTR链路中的RAM面积缩减一半，相当于缩减了基带芯片中RAM面积的40%，这意味着使用变换域译码方案，可以在性能基本无损失的情况下，大幅度缩减芯片面积，从而有效节省基带芯片成本。

下面以用于TD-SCDMA的GDTR链路的变换域译码为例，描述了变换域译码的简化实施方法，具体流程图可参考图3。

对于TD-SCDMA的GDTR链路来说，完整的变换域译码方法是在软解调后，将接收的数据符号转化为非线性的软比特，然后在整个GDTR链路中，使用的都是变换域的Nbit，在信道解码中，通过对变换域的Nbit方案做信道译码，解码出最后的0、1比特。

而考虑到链路修改的复杂度，可以采用简化方式加以实现，即并不对DTR链路结构做大的修改，仍然使用Mbit的线性译码，而只是对DTR链路中较大的RAM进行封装，这样，可以将对链路的修改达到最小。具体地说，在将Mbit软比特数据存入RAM时，对其进行一次映射，将Mbit软比特数据映射为Nbit软比特数据，并保存在RAM中。需要获取RAM中数据时，再通过一次映射将RAM中的Nbit软比特数据映射为Mbit软比特数据。这样，既可以节省了大部分芯片面积，又可以将对原线性链路的修改减少到最小。

具体实施步骤如下：

步骤1、物理信道去映射

物理信道去映射为物理层映射的反过程，可反向应用物理信道映射规则来恢复用户的子帧数据，将码片级操作转化为比特级操作。

物理信道去映射后，将经过均衡处理的接收数据进行软判决，量化为合适的软比特数据，以便用于随后的vertibi软比特译码和turbo软比特译码。

软判决后的软比特数据存储在帧RAM中，可采用前述方式进行压缩和解压缩。也就是说，软判决后的软比特数据通过压缩存储在帧RAM中，并在需要进行后续处理时，将从RAM读取的数据进行解压缩。

步骤2、子帧拼接

当编码组合传输信道TTI的长度大于5ms时，需要在第二次解交织单元和物理信道去映射单元之间增加一个子帧拼接单元，以便将两个子帧拼接起来。子帧拼接仅改变输入软比特的存储顺序，不改变输入软比特的值。

步骤3、第二次解交织

交织的主要目的是将突发错误变成随机错误，以利于译码器进行纠错，抵抗快衰落造成的影响。不论第一次交织还是第二次交织，两者均为矩形交织器，遵循行进列出的原则。第二次解交织的目的是将第二次交织打乱的数据恢复成原来的顺序。

第二次解交织之前需要将数据存储在第二次解交织RAM中，对第二次解交织RAM中的数据需要采用前述方式进行压缩和解压缩。也就是说，在第二次解交织前，将软比特数据进行压缩后存储至第二次解交织RAM，并在需要进行第二次解交织时，将从第二次解交织RAM中读取的数据进行解压缩。

步骤4、物理信道拼接

当发送端存在多码传输，即用多个物理信道传输一个码分组合传输信道CCTrCH时，接收端便需要用到物理信道拼接，即将几个属于同一个CCTrCH的物理信道的数据串行拼接起来。

物理信道拼接仅改变输入软比特的存储位置，不改变输入软比特的值。

步骤5、去比特加扰

去比特加扰过程是比特加扰过程的反过程，比特加扰过程是输入序列h₁,h₂,h₃,...,h_S与扰码序列p_k的模2和。

去比特加扰仅改变输入软比特的存储顺序，不改变输入软比特的值。

步骤6、传输信道去复用

传输信道去复用是将复用在一个CCTrCH上的I个传输信道的10ms无线帧数据逐个拆离出来，并送到对应的传输信道上去。

传输信道去复用仅改变输入软比特的存储顺序，不改变输入软比特的值。

步骤7、反向速率匹配

反向速率匹配是将经过速率匹配处理后的数据恢复成速率匹配前的数据。

反向速率匹配仅改变输入软比特的存储顺序，不改变输入软比特的值。

步骤8、无线帧拼接

当传输信道i的传输时间间隔（TTI）大于10ms时，经反向速率匹配模块映射到传输信道i的F_i（F_i=TTI/10ms）个10ms无线帧需在无线帧拼接模块中拼接成一个TTI帧。

无线帧拼接仅改变输入软比特的存储顺序，不改变输入软比特的值。

步骤9、第一次解交织

将第一次交织打乱的数据恢复成原来的顺序。

第一次解交织仅改变输入软比特的存储顺序，不改变输入软比特的值。

一次解交织之前需要将数据存储在第一次解交织RAM中，对第一次解交织RAM中的数据需要采用前述方式进行压缩和解压缩。也就是说，在第一次解交织前，将软比特数据进行压缩后存储至第一次解交织RAM，并在需要进行第一次解交织时，将从第一次解交织RAM中读取的数据进行解压缩。

步骤10、无线帧反向均衡

无线帧反向均衡过程是无线帧均衡过程的反过程，可反向无线帧均衡规则来恢复无线帧均衡前的用户数据。

无线帧反向均衡仅改变输入软比特的存储顺序，不改变输入软比特的值。

步骤11、信道解码

信道解码是信道编码的逆过程，常用的信道码主要包括卷积码和turbo码，信道译码主要采用Viterbi译码和MAX-LOG-MAP算法。

在步骤1、步骤3和步骤9的压缩和解压缩处理后，Vertibi译码过程和turbo译码过程仍采用通常的译码算法，其输入信息仍是8bit的软比特数据，经多次迭代后，对译码器的输出进行判决，并最后获取0、1比特。

综上所述，本发明能够在基本不影响性能的情况下，大幅度缩减无线接收芯片面积，从而有效节省基带芯片成本。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无线接收设备的软比特译码方法，其特征在于，包括：

在下行链路处理期间，将待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；

对所述压缩的Nbit的软比特数据进行后续的软比特译码处理；

其中，M和N是正整数，且M>N。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在物理信道去映射处理前，对所述待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述后续的软比特译码处理的步骤包括：

对所述压缩的Nbit的软比特数据依次进行物理信道去映射处理、第二次解交织处理、第一次解交织处理、译码处理。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在物理信道去映射处理后，对所述待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述后续的软比特译码处理的步骤包括：

将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存；

将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，并对所述Mbit的软比特数据进行子帧拼接处理。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述后续的软比特译码处理的步骤还包括：

对所述子帧拼接处理后得到的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；

将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存；

将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，并对所述Mbit的软比特数据进行第二次解交织处理。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述后续的软比特译码处理的步骤还包括：

对第二次解交织处理后得到的Mbit的软比特数据进行行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；

将所述压缩的Nbit的软比特数据存储至缓存中；

将从缓存中读取的所述Nbit的软比特数据进行解压缩处理，得到Mbit的软比特数据，并对所述Mbit的软比特数据进行第一次解交织处理。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的方法，其特征在于，所述压缩处理的步骤包括：

通过映射，将Mbit均匀量化的软比特数据进行转换，得到Nbit非均匀量化的软比特数据。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述解压缩处理的步骤包括：

通过逆映射，将从缓存中读取的所述Nbit非均匀量化的软比特数据进行转换，得到Mbit均匀量化的软比特数据。

10.一种无线接收设备的软比特译码装置，其特征在于，包括：

压缩模块，用于在下行链路处理期间，将待译码的Mbit的软比特数据进行压缩处理，得到压缩的Nbit的软比特数据；

译码模块，用于对所述压缩的Nbit的软比特数据进行后续的软比特译码处理；

其中，M和N是正整数，且M>N。