CN1153355C - 信道编码/解码设备和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种有效传输/接收话音和数据的信道编码/解码设备和方法。具有低数据速率或短数据帧的数据被卷积编码，并且具有高数据速率或长数据帧的数据被turbo编码，由此提高编码性能。按照本发明的移动通信系统中的信道编码方法，包括以下步骤：按照要传输的数据服务类型，选择卷积编码方案和turbo编码方案中的一种；利用所述选择的编码方案对要传输的数据编码；和在传输信道上传输所述编码的符号，其中，如果要发送的数据的服务类型是话音服务，则选择所述卷积编码方案，以及如果要发送的数据的服务类型是具有高数据速率的数据服务，则选择所述turbo编码方案。

Description

信道编码/解码设备和方法
技术领域
本发明一般涉及通信系统中的信道编码/解码设备和方法，并且特别涉及有效传输/接收话音和数据的自适应信道编码/解码的设备和方法。
背景技术
第三代数字通信系统提供了多样化的服务，并且使用从几比特到几千比特范围的可变大小的数据帧。为了在这种系统中对数据编码，通常使用三种类型的信道编码器：Reed Solomon(里德-索罗门)编码器，卷积编码器和ReedSolomon-卷积级联编码器。由于满足包括比特差错率(bit error rate，BER)和延时的各种系统的需要是很困难的，因此，应该根据服务类型和帧长度和/或数据速率选择合适的信道编码器。
上述信道编码器中的每一个具有它们各自的优点和缺点，如下所述：
(1)Reed-Solomon编码器的缺点是需要一外部交织器，导致时延；
(2)卷积码当在话音服务时对于短输入帧和10-3的BER呈现了优良的性能特性，而在数据服务时对于很低的BER呈现了差的性能；
(3)Reed Solomon卷积级联编码器用来克服数据服务中卷积码的缺点。这些级联码对于需要约10-6的BER的数据传输和接收呈现了优良的性能。仍然，两个编码器的使用增加了系统的复杂性。此外，有与Reed Solomon编码器相关的不希望的时延。
在本领域众所周知，turbo(快速)编码器对于具有长数据帧和低BER需求诸如数据服务的服务很有吸引力。turbo编码器由于其在性能、系统复杂性和时延方面比级联编码器有公知的优点而受到欢迎。
turbo编码器使用两个简单并行级联分量码，从N信息比特流(一个帧单位)的输入产生奇偶符号。用于turbo编码器的分量码或者是递推系统卷积(recursive systematic convolution，RSC)码或者是非系统卷积(non-systematicconvolution，NSC)码。在Berrow的美国专利No.5,446,747、题为“Error-correction Coding Method With At Least Two Systematic ConvolutionCoding In Parallel，Corresponding Iterative Module and Decoder(相应于迭代模块和解码器，用并行的至少两个系统卷积编码的纠错编码方法)”中公开了一种turbo编码器/解码器的公知的例子。
在美国专利No.5,446,747中公开的turbo编码器展示了当输入数据帧随时间变得较长时，FEC(forward error correction，前向纠错)性能的改善。数据帧越长或数据速率越高，turbo编码器的内部交织器越大，并且时延越长。用短数据帧输入，turbo编码器不能实施其全部的性能。turbo码最适合诸如需要10-6的BER的数据服务的应用，相反，不适合于卷积码诸如具有100或更少比特数据帧(即，短数据帧)的话音服务。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种编码设备和方法，其中按照想要的服务类型和/或由输入数据帧长度和数据速率确定的数据的数目，对数据进行编码。
本发明的另一个目的是提供一种自适应信道编码设备和方法，其中按照服务类型和数据帧大小选择卷积码或turbo码，以便使编码性能最强。
本发明的另一个目的是提供一种简化的信道编码设备和方法，其中选择地使用卷积码或turbo码。
本发明的另一个目的是提供一种自适应信道编码设备和方法，其中按照服务类型和数据特性选择卷积码或turbo码，以获得合适的BER和时延。
本发明的另一个目的是提供一种自适应信道解码设备和方法，其中编码的信道信息响应于表示服务类型和数据帧大小的信息消息被卷积解码或turbo解码。
为了实现上述目的，提供了一种移动通信系统中的信道编码方法。首先，该方法按照要传输的数据的服务类型(即，话音、字符、图像)选择两个解码方案(即，卷积编码或turbo编码)中的一种，按照选择的编码方案进行数据编码，并且在传输信道上传输编码的符号。
按照另一方面，提供了一种移动通信系统中的信道解码方法。按照服务类型和接收的编码数据帧，选择解码方案，并且按照选择的解码方案，对接收的编码帧数据进行解码。
按照本发明的移动通信系统中的信道编码方法，包括以下步骤：按照要传输的数据服务类型，选择卷积编码方案和turbo编码方案中的一种；利用所述选择的编码方案对要传输的数据编码；和在传输信道上传输所述编码的符号，其中，如果要发送的数据的服务类型是话音服务，则选择所述卷积编码方案，以及如果要发送的数据的服务类型是具有高数据速率的数据服务，则选择所述turbo编码方案。
按照本发明的移动通信系统中的信道编码方法，包括以下步骤：按照要传输的帧的大小，选择卷积编码方案和turbo编码方案中的一种；利用所述选择的编码方案对要传输的帧数据编码；和在传输信道上传输所述编码的符号，其中，如果要传输的帧是小于参考大小的短数据帧，则选择卷积编码方案，以及如果要传输的帧是大于参考大小的长数据帧，则选择turbo编码方案。
按照本发明的移动通信系统中的信道编码方法，包括以下步骤：按照要传输的数据服务类型或帧大小，选择卷积编码方案和turbo编码案中的一种；利用所述选择的编码方案对要传输的帧数据编码；和在传输信道上传输所述编码的符号，其中，如果要发送的数据的服务类型是话音服务或以小于参考大小的短数据帧提供的数据服务，则选择所述卷积编码方案，以及如果所述服务类型是以大于参考大小的长数据帧提供的数据服务，则选择所述turbo编码方案。
按照本发明的移动通信系统中的信道解码方法，包括以下步骤：按照接收的编码帧数据的业务类型确定解码方案；和按照确定的解码方案对接收的编码帧数据解码，其中，如果所述服务类型是以小于参考大小的短数据帧提供的数据服务，则选择软判决Viterbi解码方案，以及如果所述服务类型是以大于参考大小的长数据帧提供的数据服务，则选择turbo解码方案。
按照本发明的移动通信系统中的信道编码设备，包括：控制器，用于按照要传输的数据的服务类型，选择卷积编码器和turbo编码器中的一种；卷积编码器，用于在控制器的控制下，对所述数据卷积编码；和turbo编码器，用于在控制器的控制下，对所述数据turbo编码，其中，果要发送的数据的服务类型是话音服务，则选择所述卷积编码器，以及如果要发送的数据的服务类型是具有高数据速率的数据服务，则选择所述turbo编码器。
按照本发明的一种移动通信系统中的信道编码设备，包括：控制器，用于按照要传输的帧的大小，选择卷积编码器和turbo编码器中的一种；卷积编码器，用于在控制器的控制下，对输入的帧数据进行卷积编码；和turbo编码器，用于在控制器的控制下，对输入的帧数据进行turbo编码，其中，如果要发送的帧是小于参考大小的短数据帧，则选择所述卷积编码器，以及如果要发送的帧是大于参考大小的长数据帧，则选择所述turbo编码器。
按照本发明的移动通信系统中的信道解码设备，包括：控制器，用于按照接收的数据的服务类型，选择Viterbi解码器和turbo解码器中的一种；Viterbi解码器，用于在控制器的控制下，对接收的数据解码；和turbo解码器，用于在控制器的控制下，对接收的数据turbo解码，其中，如果服务类型是以小于参考大小的短数据帧提供的服务，则由所述控制器选择所述Viterbi解码器，以及如果服务类型是以大于参考大小的长数据帧提供的服务，则由所述控制器选择所述turbo解码器。
按照本发明的一种移动通信系统中的信道解码设备，包括：控制器，用于按照服务类型或接收的数据的数据速率，选择Viterbi解码器和turbo解码器中的一种；Viterbi解码器，用于在控制器的控制下，对接收的数据解码；和turbo解码器，用于在控制器的控制下，对接收的数据turbo解码，其中，如果接收数据的服务类型是话音服务，或者是以小于参考大小的短数据帧提供的数据服务，则由所述控制器选择Viterbi解码器，以及如果接收数据的服务类型是以大于参考大小的长数据帧提供的数据服务，则由所述控制器选择turbo解码器。
附图说明
从如下参照附图对其优选实施例的详细描述中，本发明的上述目的和优点将变得更清楚，其中：
图1是按照本发明第一实施例的自适应信道编码设备的方框图；
图2是示于图1的本发明自适应双编码器的方框图；
图3是示于图1的本发明自适应编码器的第二实施例的方框图；
图4是本发明的自适应信道解码设备的实施例的方框图；和
图5是作为自适应双解码器的示于图4的选择卷积/turbo解码器的详细方框图。
具体实施方式
将参照附图详细描述本发明的优选实施例。要注意的是，已知的功能和结构如果认为它们对本发明的主题造成不清楚将被略去。由于由帧长度和数据速率确定帧大小(帧中的比特数目)，根据帧大小确定turbo编码/解码或卷积编码/解码。
总体概述
图1是按照本发明第一实施例的在基站和终端公共使用的自适应编码设备的方框图。
本发明的一个重要特性是响应于要传输的数据类型和帧大小来选择信道编码方法。即，该方法响应于数据类型和帧大小而确定是使用卷积还是turbo编码器。参照图1，配置自适应信道编码设备对要传输的话音数据或少量的非话音数据(例如，14.4kbps/20ms或低于14.4kbps/20ms的10ms帧)进行卷积编码，并且对大量的数据(例如，14.4kbps/20ms以上的10ms帧)进行turbo编码。
在操作时，当呼叫建立过程时，信息消息收发信机10向接收机传输有关表示服务类型(即，话音数据、字符数据、图像数据和运动图像数据)的控制信息、以及传输速率或表示所述帧大小的帧长度的信息消息。然后，CPU(控制处理单元)12确定使用哪一种编码器。在数据速率能够自适应改变的通信环境中，由信息消息表示的数据大小信息能够在数据帧的首标上传输，或与现存的传输功率控制比特的相同方式以未编码的比特传输，并且在控制信息传输信道传输。
在呼叫建立操作期间，CPU12通过分析接收的信息消息，确定选择哪一种编码方案，并且读控制命令存储器14，以输出对应于信息消息的控制命令。控制命令包括依据服务类型和所述帧大小的编码方式以及在turbo编码中用于分量编码产生多项式的切换控制信号SWCi(i＝0，1，2，...)。
具体地说，CPU12从控制命令存储器14中读取由服务类型信息和从信息消息发送器10接收的帧大小预定的信道编码器选择命令。CPU12设置编码方式，和到逻辑高或逻辑低的控制，以选择卷积或turbo编码输出，并且控制符号转发器(repeater)30以调整符号速率。
下面将更详细描述卷积码或turbo码的选择。
对于需要短时延的短数据帧或服务的输入，通过设定编码方式到逻辑高，切换器28切换到第一多路复用器22。否则，对于时延是重要的长数据帧和数据服务的输入，通过设定编码方式到逻辑低，切换器28切换到第二多路复用器26。
另一种实现方式，切换器28可以设置在自适应双编码器1 6的输入端，以便按照由CPU 12设定的编码方式，将输入数据帧的信息比特dk有选择地送给卷积编码器18或turbo编码器20。
在为合适的编码方式设置位于自适应双编码器16的输入端的切换器之后，基于选择的编码方式，CPU12输出多路复用控制信号MCTL1或MCTL2和穿孔控制信号PCTL。
在卷积编码方式中，在自适应双编码器16中的卷积编码器18对信息比特流dk编码，并且将卷积编码符号CONV_out_i(i＝0，1，2，...)送给第一多路复用器22。第一多路复用器22通过多路复用控制信号MCTL1，多路复用卷积编码器18的卷积编码符号CONV_out_0和CONV_out_1，并且将多路复用的编码符号输入给切换器28的一个输入节点。
在turbo编码方式中，turbo编码器20响应于从CPU12接收的切换控制信号SWCi，从具有相应产生多项式的信息比特流dk产生turbo编码符号TC_out_i(i＝0，1，2，...)。然后，选择穿孔器24按照从CPU12接收的穿孔控制信号PCTL为速率匹配而对某些turbo编码符号TC_out_0、TC_out_1和TC_out_2穿孔，以便在turbo编码器20的输出侧变化传输速率。第二多路复用器26在由多路复用控制信号MCTL2穿孔后多路复用turbo编码符号TC_out_0、TC_out_1和TC_out_2，然后，将多路复用的编码符号输入给切换器28的另一个输入节点。
然后，通过切换器28从第二多路复用器26输出的符号在去传输信道传输之前，分别由符号转发器30、信道交织器32和调制器33转发、交织和调整。
现在参照图1和2，图2示出了图1的自适应双编码器16的实施例。对于卷积编码器18，产生器序列是G0＝561(八进制)和G1＝753(八进制)，并且对于turbo编码器20分量码是7(八进制)和5(八进制)，并且编码速率是1/2或1/3。由于7(八进制)和5(八进制)的分量码，在turbo编码器20中每一个分量编码器40和42有两个存储器。
参照图2，卷积编码器18包括：串行连接的八个存储器34a到34h，用于对输入信息比特dk延时；异或门36，用于将输入信息比特dk与存储器34b、34c和34d的输出异或；和异或门38，用于将输入信息比特dk与存储器34a到34c、34e和34g的输出异或。
turbo编码器20具有：第一分量编码器40，用于对输入信息比特流dk编码；交织器44，用于交织输入信息比特流dk；第二分量编码器42，用于对交织器输出编码；和尾比特产生器46，用于产生尾比特，以结束在第一和第二分量编码器40和42中的帧。切换器66a、66b和68a分别连接在信息比特dk和尾比特产生器46之间、信息比特dk和第一分量编码器40之间和信息比特dk和交织器44之间。切换器72a连接在交织器44和第二分量编码器42之间。这些切换器66a、66b、68a和72a由第一、第二和第四切换器控制器66、68和72控制。
参考标号66c、66d、66f、68b、70a、72b、72c和72d表示由第一到第四切换器控制器66到72控制的切换器，参考标号48、53、54、56、58、63、64和66表示或门，并且参考标号50、52、60和62表示存储器。
1.第一实施例
现在将参照图1和2描述本发明的自适应双编码器16的第一实施例。将参照两种情况描述自适应双编码器16的操作；第一种情况是信息消息表示具有低数据速率和短帧的话音服务或数据，并且第二种情况是信息消息表示具有高数据速率或长数据帧的数据。
1a.卷积编码器操作(用于低数据速率和短帧数据)
参照图1，在操作中，如果要传输的消息是具有低数据速率和短帧的话音服务或数据，则CPU12从控制命令存储器14读取相应的控制命令，以选择卷积编码器18操作，并且将切换器28切换到第一多路复用器22。
然后，切换控制信号SWC1到SWCn在CPU12的控制下同时输出，使得在自适应双编码器16中切换器控制器66、68和72断开切换器66a、68a和72a，以阻断到turbo编码器20的所有路径。
随着turbo编码器20被禁止，卷积编码器18使用产生器序列561(八进制)和753(八进制)从输入信息比特流dk产生符号CONV_out_0和CONV_out_1的编码奇偶流。由第一多路复用器22在CPU12的控制下多路复用奇偶符号，然后通过切换器28送给符号转发器30。符号转发器30转发多路复用的符号，以实现想要的传输率，并且转发器的输出符号在传输信道上传输之前由交织器32交织，和由调制器33调整。
因此，表明对于话音数据帧类型的输入，图1的信道编码设备自动选择卷积编码器18，其对于约100到300比特的帧大小和10-3的BER呈现良好的编码性能，由此提高了编码效率。
1b.Turbo编码器操作(用于高数据速率或长帧数据)
如果信息传输是在数据服务中的具有高数据速率或长数据帧的数据(例如，字符、图像和运动图像)，CPU 12从控制命令存储器14读取相应的控制命令，操作turbo编码器20，和将切换器28切换到第二多路复用器26。数据服务以至少32kbps/10ms实现。
更具体地说，CPU 12通过切换用于turbo编码器20的第一和第二分量编码器40和42中的产生多项式的切换控制信号SWC1到SWCn，控制图2中的第一到第四切换器控制器66到72。
第一到第四切换器控制器66到72响应于切换控制信号SWC1到SWCn，控制它们相应的切换器。切换器控制器66接通切换器66a，以从信息比特dk产生代码符号Xk，接通切换器66b以将输入数据帧引向第一分量编码器40，接通切换器66e和66f，并且断开切换器66d用于插入尾比特。切换器控制器68接通切换器68a，以将输入信息比特dk引向交织器44，并且接通切换器68b用于将在第一分量编码器40中的最后存储器(移位寄存器)的输出连接到异或门53。切换器控制器70接通切换器70a，将在第二分量编码器42中的最后存储器的输出连接到异或门63。切换器控制器72接通切换器72a，以将交织器44的输出连接到第二分量编码器42，并且断开切换器72b用于插入尾比特。
按照本发明的第一实施例的操作，当接收到信息比特dk时，由第一分量编码器40、交织器44和第二分量编码器42进行turbo编码。在数据帧的末端插入尾比特，以指示在第一和第二分量编码器40和42中的帧结束。当数据帧被完全输入时，第一和第四切换器控制器66和72断开切换器66a、66b和72a，并且接通切换器66d、66c和72b。当切换器66c和72b接通时，将四个尾比特添加到输入数据帧。于是，turbo编码器输出符号Xk包含四个尾比特，并且turbo编码器输出符号Ylk和Ysk每个均包含编码的四个尾比特。因此，用于尾和尾奇偶的总的添加比特是八。通过接通除了插入尾比特的切换器之外的所有切换器，象先前帧一样处理下一帧输入。
作为turbo编码的结果，从信息比特输出编码符号TC_out_0而不进行编码，从第一分量编码器40的异或门53输出编码符号TC_out_1，并且从第二分量编码器42的异或门63输出编码符号TC_out_2。编码符号送给选择穿孔器24。
选择穿孔器24通过从CPU12接收的穿孔控制信号PCTL对编码符号穿孔，以实现想要的传输速率。例如，对于数据速率1/2，交替穿孔编码的符号TC_out_1和TC_out_2。对于1/3数据速率，不穿孔码字符号TC_out_0、TC_out_1和TC_out_2。第二多路复用器26以由选择穿孔器24调节的传输速率多路复用turbo编码的符号。在传输信道上传输之前，由符号转发器30、信道交织器32和调制器33转发、交织和调制多路复用的符号。
2.第二实施例
示于图3的本发明的自适应双编码器16的第二实施例，以与所描述的先前实施例基本相同的方式操作。这些实施例之间的基本差别在于，第二实施例中，卷积编码器18的某些存储器被turbo编码器20的第一分量编码器40共享。
更具体地说，一旦接收到小于预定大小的数据帧时，通过断开切换器66a、66c、66d、66e、66f、68a、68b、70a、72a、72b、72c和72d以及接通切换器66b，操作卷积编码器18。
一旦接收到预定大小或高于预定大小的数据帧，则操作turbo编码器20。为此，切换器控制器66接通切换器66a，以从信息比特dk产生编码符号Xk，接通切换器66b，以将输入数据帧引向第一分量编码器40，接通切换器66e和66f，并且断开切换器66d用于插入尾比特。切换器控制器68接通切换器68a，以将输入信息比特dk引向交织器44，并且接通切换器68b用于将在第一分量编码器40中的最后存储器(移位寄存器)的输出连接到异或门53。切换器控制器70接通切换器70a，将在第二分量编码器42中的最后存储器的输出连接到异或门63。切换器控制器72接通切换器72a，以将交织器44的输出连接到第二分量编码器42，并且断开切换器72b用于插入尾比特。
按照本发明的第二实施例的操作，当接收到信息比特dk时，由第一分量编码器40、交织器44和第二分量编码器42进行turbo编码。在数据帧的末端插入尾比特，以指示在第一和第二分量编码器40和42中的帧结束。当数据帧被完全输入时，第一和第四切换器控制器66和72断开切换器66a、66b和72a，并且接通切换器66d、66c和72b。当切换器66c和72b接通时，将四个尾比特添加到输入数据帧。于是，turbo编码器输出符号Xk包含四个尾比特，并且turbo编码器输出符号Ylk和Ysk每个包含编码的四个尾比特。因此，用于尾和尾奇偶的总的添加比特是八。通过接通除了插入尾比特的切换器之外的所有切换器，输入下一帧。应该理解的是，可对特定的产生多项式、切换器控制器、切换器和用于帧结束的尾比特的插入进行变化，这种修改在本领域技术人员能力内。
3.第三实施例
本发明的自适应信道解码设备的第三实施例示于图4。
该自适应信道解码设备包括：信息消息接收器80，用于从示于图1的信道编码设备的信息消息收发信机10接收信息消息；CPU82，用于根据信息消息分析输入数据的服务类型和传输速率，确定使用那个解码器，从控制命令存储器84读取相应的解码方式命令，并且输出控制信号。在此，解码方式命令包括解码方式切换控制信号S1到S5，用于在选择卷积/turbo解码器100中选择卷积解码或turbo解码。尽管在本实施例中信息消息指示服务类型和帧大小，但应注意的是，通过检测服务类型或帧大小确定解码方式。
CPU 82根据接收的信息消息确定要选择哪一种解码方式。例如，如果要在卷积解码方式中对输入数据解码，则CPU 82将切换器92连接到第一多路分解器94，并且将解码方式控制信号S1到S5设置到卷积解码方式。另一方面，如果要在turbo解码方式中对输入数据解码，CPU 82将切换器92连接到第二多路分解器96，并且将解码方式控制信号S1到S5设置到turbo解码方式。通过多路分解从CPU 82接收的控制信号DMCTL1和DMTCL2，操作第一和第二多路分解器94和96。
3a.卷积解码方式
在卷积解码方式中，将切换器92连接到第一多路分解器94，并且将选择卷积/turbo解码器100设定到卷积解码方式。一旦接收到调制的数据帧，则由解调器86、信道去交织器88和符号组合器90在CPU82的控制下对数据帧解调、去交织、和符号组合。符号组合器90用来调节传输率。第一多路分解器94响应于多路分解控制信号DMCTL1，将通过切换器92从符号组合器90接收的数据符号多路分解为卷积编码符号CONV_out_0和CONV_out_1。选择卷积/turbo解码器100通过解码方式控制信号S1到S4，对卷积编码的符号进行卷积解码。硬判决电路104根据经端子CON和切换器102从选择卷积/turbo解码器100接收的解码信号产生最终的卷积解码信号。选择卷积/turbo解码器100通过解码方式控制信号S1到S4有选择地设定到卷积和turbo解码，下面将参照图5进行描述该操作。
3b.turbo解码方式
在turbo解码方式中，切换器92连接到第二多路分解器96，并且选择卷积/turbo解码器100设定到turbo解码方式。一旦接收到调制的数据帧，由解调器86、信道去交织器88和符号组合器90在CPU82的控制下对数据帧解调、去交织、和符号组合。第二多路分解器96响应于多路分解控制信号DMCTL2，将通过切换器92从符号组合器90接收的数据符号多路分解为turbo编码符号TC_out_0、TC_out_1和TC_out_2。选择去穿孔器98通过从CPU 82接收的去穿孔控制信号SPCTL对编码符号去穿孔，以调节传输率。选择卷积/turbo解码器100去穿孔之后通过解码方式控制信号S1到S4对turbo编码符号进行turbo解码。硬判决电路104根据经端子TC和切换器102从选择卷积/turbo解码器100接收的解码信号产生最终的turbo解码信号。
因此，图4的自适应信道解码设备能够精确地对输入数据符号解码，该输入数据符号在传输侧按照服务类型和传输帧大小被有选择地卷积编码或turbo编码。
选择卷积/turbo解码器
图5是作为自适应双解码器示于图4的选择卷积/turbo解码器100的详细方框图。除切换器108和110及某些用于对卷积编码的符号解码的附加线外，选择卷积/turbo解码器100等同于turbo解码器。在此，第一软判决Viterbi(维特比)解码器102公用于对turbo编码符号和卷积编码符号进行解码。因此，卷积编码符号，即话音数据和少量通用数据能够通过控制第一软判决Viterbi解码器102来解码。选择卷积/turbo解码器包括：第一软判决Viterbi解码器102，用于对卷积编码符号CONV_out_0和CONV_out_1或turbo编码符号TC_out_0和TC_out_1进行软判决解码，和反馈turbo编码附加信息Zk；交织器112，用于对第一软判决Viterbi解码器102的输出交织；第二软判决Viterbi解码器114，用于对交织器输出和turbo码字符号TC_out_2进行软判决解码；去交织器116，用于对第二软判决Viterbi解码器114的输出进行去交织，并且将去交织器的输出反馈给第一软判决Viterbi解码器102；和切换器106到110，用于将输入信息切换到第一软判决Viterbi解码器102。
如果将解码器方式控制信号S1到S5在CPU82的控制下以卷积解码方式输出，则切换器106和104断开，并且切换器108和110接通。切换器102连接到端子A。然后，一旦从图4的第一多路分解器94接收到卷积编码符号CONV_out_0和CONV_out_1，则第一软判决Viterbi解码器111对编码符号进行卷积解码。硬判决电路104根据经切换器102从第一软判决Viterbi解码器111接收的解码信号，产生最终卷积解码信号。
如果将解码器方式控制信号S1到S5在CPU82的控制下以turbo解码方式输出，则切换器106和104接通，并且切换器108和110断开。当结束迭代turbo解码时，切换器102连接到端子B。反之，切换器102打开。然后，一旦从图4的选择去穿孔器98接收到turbo编码符号TC_out_0、TC_out_1和TC_out_2，则第一软判决Viterbi解码器111对从去交织器116反馈的附加信息Zk以及turbo编码符号TC_out_0、TC_out_1解码。交织器112对第一软判决Viterbi解码器111的输出进行交织，并且第二软判决Viterbi解码器114对交织器输出和turbo编码符号TC_out_2解码。去交织器116对第二软判决Viterbi解码器114的输出去交织，并且由于重复解码将去交织信号输出到硬判决电路104和第一软判决Viterbi解码器111。硬判决电路104执行最终解码。
总之，图1的信道编码设备通过自动选择用于低数据速率(即话音帧)或短帧的卷积编码器18、或者选择用于高数据速率或长数据帧的turbo编码器20，有利地提高编码性能和传输率。如果所接收的数据的数据速率是至少32kbps/10ms，则选择turbo解码器。在分组数据的情况下，例如对于小于320比特的参考大小的分组，使用卷积编码器，对于参考大小的分组或大于参考大小的分组能够使用turbo编码器。
尽管参照特定实施例已经详细描述了本发明，但是它们只是示例性的应用。这样，应清楚理解，本领域技术人员在本发明的范围和实质内能够进行很多改变。

Claims (24)

1、一种移动通信系统中的信道编码方法，包括以下步骤：
按照要传输的数据服务类型，选择卷积编码方案和turbo编码方案中的一种；
利用所述选择的编码方案对要传输的数据编码；和
在传输信道上传输所述编码的符号，
其中，如果要发送的数据的服务类型是话音服务，则选择所述卷积编码方案，以及
如果要发送的数据的服务类型是具有高数据速率的数据服务，则选择所述turbo编码方案。
2、如权利要求1所述的信道编码方法，其中，所述数据服务以至少32kbps/10ms实现。
3.如权利要求1所述的信道编码方法，其中，如果所述数据服务以低于32kbps/10ms的速率实现，则选择卷积编码方案。
4、如权利要求1所述的信道编码方法，其中，如果所述服务类型是以大于320比特的长数据帧提供的服务，则选择所述turbo编码方案。
5、一种移动通信系统中的信道编码方法，包括以下步骤：
按照要传输的帧的大小，选择卷积编码方案和turbo编码方案中的一种；
利用所述选择的编码方案对要传输的帧数据编码；和
在传输信道上传输所述编码的符号，
其中，如果要传输的帧是小于参考大小的短数据帧，则选择卷积编码方案，以及
如果要传输的帧是大于参考大小的长数据帧，则选择turbo编码方案。
6、如权利要求5所述的信道编码方法，其中，所述参考大小为每帧320比特。
7、一种移动通信系统中的信道编码方法，包括以下步骤：
按照要传输的数据服务类型或帧大小，选择卷积编码方案和turbo编码方案中的一种；
利用所述选择的编码方案对要传输的帧数据编码；和
在传输信道上传输所述编码的符号，
其中，如果要发送的数据的服务类型是话音服务或以小于参考大小的短数据帧提供的数据服务，则选择所述卷积编码方案，以及
如果所述服务类型是以大于参考大小的长数据帧提供的数据服务，则选择所述turbo编码方案。
8、如权利要求7所述的信道编码方法，其中，所述参考大小为每帧320比特。
9、一种移动通信系统中的信道解码方法，包括以下步骤：
按照接收的编码帧数据的业务类型确定解码方案；和
按照确定的解码方案对接收的编码帧数据解码，
其中，如果所述服务类型是以小于参考大小的短数据帧提供的数据服务，则选择软判决Viterbi解码方案，以及
如果所述服务类型是以大于参考大小的长数据帧提供的数据服务，则选择turbo解码方案。
10、如权利要求9所述的信道解码方法，其中，如果所述服务类型是话音服务，则所述解码方案被确定为软判决Viterbi解码方案。
11、如权利要求9所述的信道解码方法，其中，如果所述服务类型是包含至少每帧320比特的数据服务，则所述解码方案确定为turbo解码方案。
12、如权利要求11所述的信道解码方法，其中，从接收的信息消息检测服务类型和与编码的帧数据相关的帧数据大小。
13、一种移动通信系统中的信道编码设备，包括：
控制器，用于按照要传输的数据的服务类型，选择卷积编码器和turbo编码器中的一种；
卷积编码器，用于在控制器的控制下，对所述数据卷积编码；和
turbo编码器，用于在控制器的控制下，对所述数据turbo编码，
其中，如果要发送的数据的服务类型是话音服务，则选择所述卷积编码器，以及
如果要发送的数据的服务类型是具有高数据速率的数据服务，则选择所述turbo编码器。
14.如权利要求13所述的信道编码设备，其中，所述数据服务以至少32kbps/10ms实现。
15.如权利要求13所述的信道编码设备，其中如果所述数据服务以低于32kbps/10ms的速率实现，则选择卷积编码方案。
16.一种移动通信系统中的信道编码设备，包括：
控制器，用于按照要传输的帧的大小，选择卷积编码器和turbo编码器中的一种；
卷积编码器，用于在控制器的控制下，对输入的帧数据进行卷积编码；和
turbo编码器，用于在控制器的控制下，对输入的帧数据进行turbo编码，
其中，如果要发送的帧是小于参考大小的短数据帧，则选择所述卷积编码器，以及
如果要发送的帧是大于参考大小的长数据帧，则选择所述turbo编码器。
17、如权利要求16所述的信道编码设备，其中，所述参考大小为每帧320比特。
18、一种移动通信系统中的信道解码设备，包括：
控制器，用于按照接收的数据的服务类型，选择Viterbi解码器和turbo解码器中的一种；
Viterbi解码器，用于在控制器的控制下，对接收的数据解码；和
turbo解码器，用于在控制器的控制下，对接收的数据turbo解码，
其中，如果服务类型是以小于参考大小的短数据帧提供的服务，则由所述控制器选择所述Viterbi解码器，以及
如果服务类型是以大于参考大小的长数据帧提供的服务，则由所述控制器选择所述turbo解码器。
19、如权利要求18所述的信道解码设备，其中，如果所述服务类型是话音服务，则由所述控制器选择所述Viterbi解码器。
20、如权利要求19所述的信道解码设备，其中，如果所述服务类型是包含至少每帧320比特的数据服务，则由所述控制器选择所述turbo解码器。
21、一种移动通信系统中的信道解码设备，包括：
控制器，用于按照服务类型或接收的数据的数据速率，选择Viterbi解码器和turbo解码器中的一种；
Viterbi解码器，用于在控制器的控制下，对接收的数据解码；和
turbo解码器，用于在控制器的控制下，对接收的数据turbo解码，
其中，如果接收数据的服务类型是话音服务，或者是以小于参考大小的短数据帧提供的数据服务，则由所述控制器选择Viterbi解码器，以及
如果接收数据的服务类型是以大于参考大小的长数据帧提供的数据服务，则由所述控制器选择turbo解码器。
22.如权利要求21所述的信道解码设备，其中如果服务类型是数据服务和数据速率在32kbps/10ms以下，则由所述控制器选择Viterbi解码器。
23.如权利要求21所述的信道解码设备，其中服务类型是数据服务和数据速率至少为32kbps/10ms。
24、如权利要求21所述的信道解码设备，其中，如果所述数据速率高于32kbps/10ms，则由所述控制器选择所述turbo编码器。
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