CN1258401A - 在发收站之间传输数字信息块的方法和装置 - Google Patents

Abstract

装置及有关的方法,有利于有效地利用在数字通信系统的发送(12)和接收(14)站之间提供的信道(16)。通过向接收站发送而发射的符号块用并联编码技术编码(134)。所选的编码版本、或其中的部分由发送站发射(136)到接收站。接收站对接收信号解码。如果符号块信息内容的恢复不可能实现,就请求发射符号块另外的编码版本(138)、或其中的部分。

Description

在发收站之间传输数字信息块的方法和装置

本发明一般涉及数字信息块以编码形式在数字通信系统的发送站和接收站之间的传输。更具体地，本发明涉及装置及其有关的方法，通过它们在发送和接收站之间传输由数字信息块的至少一个所选的并联编码版本的至少一部分所构成的一个传输组。

如果接收站不能精确地从发向它的传输组中恢复数字信息的信息内容，就启动向接收站连续地、冗余地传输由所选编码版本的另外部分所构成的另外的传输组。

当发送和接收站之间所提供信道的信道条件具有很好质量时，发送和接收站之间的信息通过量可以通过只向接收站发送少量的传输组而增加。而且，当信道条件恶化时，附加传输组向接收站连续的冗余传输更好地保证了数字信息的信息内容可以被精确地恢复。从接收向发送站返回的反馈信号提示发送站实现对接收站进行附加传输组的连续冗余传输。

发明背景

通信系统至少由通过通信信道互连的发射机和接收机构成。发射机至少构成发送站的一部分，而接收机至少构成接收站的一部分。发送站发射的通信信号在通信信道上发射，以便为接收站所接收。发送站发射的通信信号中包含的信息，当接收站接收时被恢复。在数字通信系统中，向接收站传输的信息被数字化。数字化的信息随后被用于构成通信信号。

在一些常规的数字通信系统中，通信信号以突发形式发射。在突发传输过程中，数字信息块在通信信道上由发送站传递到接收站。

在非理想通信系统中，通信信号在通信信道的传输过程中会失真。由于这种失真，当通信信号在接收站中接收时，接收信号与从发送站发射的通信信号有些不同。如果通信信道的质量较差，失真量会很大，通信信号的信息内容不可能正确地在接收站恢复。

例如，在数字无线通信系统中，当通信信号在通信信道上从发送站向接收站发射时，多径和瑞利失真有时会引入通信信号。

开发了各种方案更好地保证了在非理想信道上发射的通信信号的信息内容可以在接收站被恢复。几种这样的方案利用了反馈装置，其中接收站返回向发送站报告接收信号的信息内容是否可以被完全恢复。

几种这样的方案已经在以突发形式传递信息块的数字通信系统中实施。接收站确定在接收站接收的信息块的一个突发是否具有可接受的质量水平。构成反馈信息的确定指示通过反馈信道返回发送站。指示也可以隐含地反传递到发送站。也就是说，没有从接收到发送站的反馈信息传输可以表示数字信息块的信息内容成功恢复了。或者，返回信息可以用除了在发送站直接提供直接反馈信道以外的方式提供给发送站。或者指示可以间接地反传回发送站。例如，发送站可以测量信道条件并确定接收站成功对数字信息块解码的概率已经低到有理由重新传输数字信息块的程度，

最简单地，接收站简单地检测所收信号突发是否具有可接受的质量水平。如果所收信号突发的信号质量水平没有好到足够恢复信息内容的程度，接收站只是请求发送站在随后的突发中重发数字信息块。这种方案有时称为ARQ(自动请求)方案。

数字信息块的重发可以在随后的突发中重复，直到数字信息块以至少是最低质量水平在接收站接收。接收站根据(例如)差错检测码的检测、对信息块所发的通信信道的了解、或一些其它合适的方案，确定所收的数字信息块的质量。

数字信息块也可以使用差错保护码发射，例如I类混合ARQ(自动重发请求)方案，一种通用的信道解码技术。当接收站收到数字信息块时，接收块由解码器解码，从接收信号中提取信息内容。确定数字信息块的信息内容是否可以用至少是可接受的质量水平来恢复。由于差错保护，即使在降低质量的通信信道上发射，数字信息块也能够较好到恢复。

此外，如果解码器不仅能够利用接收符号值，也能够利用符号上的可靠性信息，所谓软信息，性能将能充分提高。能够利用软信息的接收站解码器电路称为软输入解码器。

在一些其它的方案中，例如类型II和类型III混合ARQ(自动重发请求)方案，被接收站确定为毁坏——即质量很差——的数字信息块不只是被丢弃。相反，毁坏的块与随后发射的数字信息块合成。以前发射的块中所含的信息被累加并构成累加的知识。这种累加的知识可用于促进随后发射块的恢复。因此，“累加知识”使数字信息块必须重发的次数降低了。通过将数字信息块的连续重传合并而允许使用累加知识的优点是随着数字信息块中包含的信息量增加而出现的。

这是有好处的，因为如果在解码过程中使用累加知识而不是只使用最新的重发块，正确解码的概率通常会增加。能够使用软信息的接收站中的解码电路称为软输入解码器。

在另一种方案中，由从同一数字信息块产生的其它符号构成的序列被发射。例如，如果第一序列由奇偶校验符号的原始集合构成(可能包括数字信息块中未编码的信息符号)并请求重发，发送站在重发序列中发送另外数目的奇偶校验符号。接收站累加接收的各次传输的符号，在各次传输中累加的符号在解码过程中一起使用。

可以执行常规的分组或卷积低速率编码过程以便构成编码信号。然后，编码的信号被“截短”。即，标志编码块的所选符号，使它们不被发射。只有“未截短的”符号，即没有标志的符号才被发射。尽管编码信号由于只发射了其中一些编码符号而被减弱，但是给定的编码器结构可以得到更有效的编码速率。如果数字信息块的信息内容不能以所希望的质量水平从接收站首次接收的符号中恢复，接收站就请求向其发射信号的其它编码部分。一些以前被截短的而且还没发送的符号随后由发送站发射到接收站。接收站利用以前发射的符号和最近发射的符号。如果需要另外的重传，接着还向接收站发射其它的符号。这种方案称为连续冗余传输方案。

连续冗余传输方案，被设计为能够克服不利的信道条件，但是需要执行复杂的解码过程来恢复数字信息块的信息内容。而且，如果使用卷积编码方案对数字信息块编码，不管码截短多少，接收站对信息解码所需的解码都很复杂。

当使用截短卷积码时，本身就会引起解码错误出现的一组接收冗余符号仍然以同样方式共同抵消附加冗余比特所支持的任何纠错尝试。

当发送和接收站之间提供的通信信道的信道条件质量很差时，中等复杂度的卷积码不会很好地运行。但是，在这种条件下运行很好的高复杂度码，在信道条件质量很好时增加了不必要的复杂性。也就是说，尽管复杂编码在信道条件处于很差质量水平时是必要的，但是这种信道编码在信道条件处于很好质量水平时是不必要的。

自适应地选择在发送和接收站之间发射的数字信息块编码复杂度的方法因此是很有优势的。当信道条件质量很好时，只向接收站发射编码信号的有限部分，以便恢复其中的信息内容。而且，当信道条件质量很差时，可以发射编码信号的另外部分，更好地确保数字信息块的信息内容可以在接收站被恢复。

根据这种与数字通信系统有关的背景信息，提出了本发明的改进。

发明概述

因此，本发明有利地提供了装置以及有关的方法，藉此在发送站和接收站之间传递数字信息块的至少一个所选的并联编码版本的至少一部分所构成的传输组。

当在接收站接收时，确定构成传输组的数字信息块的信息内容是否可以被充分恢复。发射到接收站的传输组中引入的失真可能会防止接收站充分地恢复数字信息块的信息内容。如果是这样，接收站就请求发送站向接收站发射由数字信息块的至少一个所选并联编码版本的至少一部分所构成的另一个传输组。连续地，如果数字信息块的信息内容还不能充分地恢复，就向接收站进行其它传输组的冗余传输。

发送站发射的传输组数根据发送站和接收站之间提供的信道条件的质量而定。当信道条件质量很好时，只要发射较少的传输组就能使接收站恢复数字信息块的信息内容。而且，当信道条件质量很差时，发射更多的传输组以便更好地保证接收站能够恢复数字信息块的信息内容。因此，当信道条件质量很好时，信息通过率会提高，当信道条件质量很差时，由数字信息块编码版本的一部分构成的其它传输组的传输更好地促进了数字信息块的恢复。因此，发送和接收站中编码和解码的复杂度分别得到了充分控制。

在本发明的一个方面，发送站包括并联编码器，构成数字信息块的多个编码版本。发射机选择性地连接，以便得到由数字信息块编码版本的至少所选几个的至少所选部分构成的传输组。发射机用于向接收站发射传输组。选择器控制传输组的构成以及何时将传输组提供给发射机。选择器的选择根据有关接收站是否能够从以前发射到接收站的一个或多个传输组的数字信息中充分地恢复数字信息块的指示进行。当信道条件质量很差时，选择器选择其它传输组，由发射机发射到接收站。

在本发明的另一方面，接收站包括并联解码器，连接以接收发送站发射到接收站的至少是数字信息块编码版本一部分中的传输组的指示。并联解码器对接收站接收的编码信号解码并据此构成解码信号。判决器确定并联解码器构成的解码信号是否允许以至少是所选的精度恢复数字信息块。请求器至少用于响应判决器对由并联解码器构成的解码信号不能允许以至少是所选精度恢复数字信息块的确定。请求器请求发送站发射由数字信息块的另一个所选编码版本的所选部分构成的另一个传输组。

在一个实现中，本发明在使用数字通信的蜂窝通信系统中实施，例如GSM(Global System For Mobile Communications)通信系统。当在基站和在蜂窝通信系统中工作的移动终端中安装时，本发明实施例的操作有利于基站和移动终端之间的通信，包括下行链路和上行链路传输。当信道条件质量很好时，基站和移动站之间传输的编码数据量被最小化，藉此使通过率最大化。而且当信道条件质量很差时，增加的编码数据量在基站和移动终端之间传输，藉此有利于对传输的信息内容的恢复。

因此，在这些以及其它方面，方法和有关装置选择性地循环增加发送站向数字通信系统中的至少一个接收站传递的数字信息块的冗余度。数字信息块被并联编码以便构成数字信息块的多个编码版本。数字信息块的多个编码版本的至少一个所选编码版本的至少第一所选部分，从发送站向至少一个接收站发射。如果以至少是所选的精度在接收站恢复数字信息块是不可能的，就开始循环地从发送站向接收站传输数字信息块的多个编码版本的至少一个所选编码版本的至少第二所选部分。第二所选部分中的至少一部分与至少一个所选编码版本的第一所选部分不同。

本发明更完整理解及其范围可以从如下简单总结的附图、如下的发明目前优选实施例详细描述以及所附的权利要求中得到。

附图的简要描述

图1说明本发明实施例在其中操作的通信系统的功能框图。

图2说明图1中所示的通信系统的另一个功能框图。

图3说明构成本发明一个实施例中发送站之一部分的并联编码器的功能框图。

图4说明图3中所示的并联编码器的另一个功能框图。

图5说明接收信号的接收序列被循环解码的本发明一个实施例中接收站的解码器电路操作的功能框图。

图6说明构成本发明一个实施例中接收站一部分的并联解码器的功能框图。

图7说明一个方法流程图，表示本发明一个实施例的方法步骤。

详细描述

图1说明本发明一个实施例在其中操作的通信系统，一般性地用10表示。尽管如下描述将针对通信系统10构成蜂窝通信系统的示范实施例来描述，但是应该理解这种描述只是示例性的。通信系统10类似地是其它类型通信系统的代表，实际上既有非有线的也有有线的。本发明实施例类似地在这些其它类型的通信系统中操作。而且本发明的各种实施例可以类似地针对这些其它类型的通信系统而描述。

通信系统10包括通过通信信道16连接的发送站12和接收站14。通信系统10的示范操作将针对构成无线基站的发送站12向构成移动终端的接收站14发射的下行链路传输而描述。操作可以类似地针对构成移动终端的发送站向构成无线基站的接收站传输的上行链路信号而描述。在示范实施例中，通信系统构成数字通信系统，其中数字信息决以突发形式在发送站12和接收站14之间发射。

发送站12接收、或产生信息信号，这里表示为由信息源22形成。信息源22形成的信息信号被信源编码器24编码。在一个实施例中，信源编码器对提供给它的信息信号数字化并格式化。

编码器24产生的格式化的、信源编码的信号提供给信道编码器26。信道编码器26以下面针对图3和4更详细描述的方式，对提供给它的信号进行信道编码。

在示范实施例中，信道编码器构成并联编码器，构成信源编码器24提供给它的数字信息块的多个编码版本。信道编码器26构成的所选编码版本的所选部分构成选择性地提供给调制器28的传输组。信道编码器26构成的哪个编码版本的哪个部分构成传输组并提供给调制器28是由选择器30选择的。例如选择器30由处理设备构成。选择器30用于响应由接收站14回报给发送站12的反馈信息指示。这种反馈信息在这里由发送站12的接收机电路32接收。

调制器28对信道编码器提供给它的传输组调制，以便能够在通信信道16上传送传输组。信道16在这里被示为包括多条路径，构成多径通信信道。失真由发送站12引入多径信道上发射的信号中。这种失真使接收站14接收的信号与发送站12发射的不同。

接收站14包括解调器36，对接收站14接收的下行链路信号解调。解调器26产生解调信号，提供给信道解码器38，后者以通常与发送站12的信道编码器26所用相反的方式对提供给它的解调信号解码。解码器38操作的其它细节在下面将针对图5和6的描述进行描述。

信道解码器产生信道解码的信号，提供给信源解码器42和判决器44。信源解码器42用于对提供给它的信号进行信源解码，并将解码信号提供给信息接收机46。

判决器44用于确定信道解码器38是否能够以至少是所选精度对提供给信道解码器38的信号解码。如果判决器44确定信道解码器不能充分地对提供给它的信号解码，接收站14的发射机电路48就产生一个请求，发回发送站。该请求要求发送站发射另一个传输组。这种指示由发送站12的接收机电路32接收。请求的指示提供给发送站12的选择器30，使信道编码器26对调制器28提供另一个传输组。

如果必要的话，附加传输组的连续冗余循环传输可以由发送站12向接收站14进行，以便更好地确保接收站14能够恢复数字信息块的信息内容。

当发送站12的选择器30选择附加的传输组发射到接收站14时，选择器最新选出的传输组与相应信息块所关联的以前发射的传输组中至少一个不同，但不一定与所有的都不同。在示范实施例中，相同的传输组可以重传，但是要在另一个不同的传输组发射之后才能进行。通过从并联码的可能不同编码版本中取不同的码比特组构成的两个传输组被称为是不同的。即，用两个不同的传输组发射的实际发射符号值可能碰巧是相同的，但是位置、而且可能是构成它们的组成码在至少几组中不同。

举例来说，第二传输组必须与第一传输组不同。第三传输组必须与第一传输组或第二传输组不同，但是不一定与以前发射的传输组都不同。而且一般地，由于第二组必须与第一组不同，而且第三组不可能同时等于第一和第二组，第三组自动地遵守了约束。因此，对于第三传输组不需要其它的约束。随后发射的传输组可以类似地分析。因此，传输组选择上的约束仅为其次发射的传输组必须与首先发射组不同。这些组分别称为第二和第一传输组。

图2再次说明了通信系统10，并说明了反馈装置，接收站14通过它向发送站12报告，请求发射由数字信息块的所选编码版本的其它部分构成的其它传输组。发送站12用于在前向信道部分16-1上发射由数字信息块的至少是所选编码版本的至少所选部分所构成的传输组。

一旦在前向信道部分16-1上发射之后，接收站14接收由数字信息块的至少一个编码版本的至少一部分所构成的传输组。当发射到接收站14的信号的信息内容不可能用所选的精度恢复时，接收站14通过反向信道(这里是反馈信道16-2)报告。如果必要的话，可以进行数字信息块的所选编码版本的其它部分的循环传输，更好地确保接收站14能够恢复向其发射的数据的信息内容。

相反地，当前向信道16-1具有很好的质量水平而且接收站14能够恢复向其发射的信号的信息内容时，就不必向接收站发射数字信息块一部分编码版本的循环传输。因此，发送和接收站12和14之间传递的信息通过率就得到了改善。

图3说明构成图1所示的发送站12一部分的信道编码器26。信道编码器26构成并联编码器，并行地构成信息符号块的多个编码版本。

为了解释的目的，数字信息块由长度为K的信息符号I构成。每个K长度的I符号块提供给N个分支，这里是信道编码器26的分支62-1、62-2、...、以及62-N。每个分支通过单独排列对提供给它的信息符号块重排。各个分支62-1到62-N包括换码器64-1、64-2、...、64-N，以便进行这种重排。共同地，换码器对信息符号块重排，构成提供给编码器26的N个独立重排的符号块。例如，一个分支进行的重排，构成平凡恒等排列。

换码器64-1到64-N所构成的重排符号块在各个分支上提供给独立的编码器，这里是编码器66-1、66-2、...以及66-N。编码器对提供给它的重排符号块编码。在示范实施例中，每个编码器对提供给它的重排块添加奇偶校验符号。而且在一个实施例中，每个分支的编码器构成组分的、系统的编码器单元。在一个实施例中，不同分支的编码器添加的奇偶比特基本上彼此对应，或者可能在其它实施例中彼此不同。

功能切换单元67选择性地通过不同分支构成的编码版本的所选部分。切换单元受选择器30(图1所示)的控制。如果所有信息符号以及信道编码器26构成的所有奇偶符号提供给调制器28(图1所示)并发射，下面每个符号块的有效码速率CR如下：

EMBEDEquation.3

其中

K是信息符号块I的长度；而且

n是编码器26的N个分支中每一个添加的奇偶符号数。

图4再次说明了图3所示的信道编码器26。在图4的说明中，表示了信道编码器26示范实现的分支62-1、62-2、...以及62-N。在分支62-1，没有单独说明为平凡恒等排列的独立换码器64-1(图3所示)提供给编码器66-1。但是，换码器64-2和64-N分别在分支62-2和62-N中独立说明。

编码器66-1到66-N中的每一个包括延迟单元68和求和单元72，以前面针对图3描述的方式构成编码信号。而且编码器66-1到66-N所构成的编码信号通过切换单元67选择性地连接到调制器28(图1所示)。切换单元67再次被表示为受选择器30(图1所示)所进行的选择的控制。

在本发明实施例的操作过程中，分支62-1到62-N中任何一个所构成的符号块的任一所选的一个或多个编码版本的任一所选部分构成提供给调制器的传输组。在一个实施例中，单个分支构成的整个编码版本构成提供给调制器的传输组。在其它实施例中，编码版本的所选部分构成提供给调制器的传输组，而且在其它实施例中，传输组由编码器26的不同分支所产生的不同编码版本中取出的所选部分构成。对选择的控制由选择器30(同样由图1所示)进行。

举例而言，在示范实施例中，第一分支62-1产生第一编码版本构成的传输组首先发射到接收站14。如果接收站14不能从在通信信道16上发射给它的传输组中恢复块的信息内容，就请求发送站12发射另外的信息。选择器30使由符号块的编码版本构成的第二传输组发射到接收站。如果必要的话，如果接收站14不能恢复符号块的信息内容，这个过程可以循环重复。

因此，当信道条件质量很好时，发送和接收站12及14之间发射的信息通过量可以最大化，因为只有很少部分的并联编码信号必须发射到接收站。而且，当信道条件质量很差时，信道编码器26所构成的并联码的另外编码版本发射到接收站，更好地确保了符号块的信息内容可以被恢复。

图5说明，当符号块的所选编码版本的至少一部分在接收站中接收时，接收站14的信道解码器38的示范解码操作。为了说明起见，信道解码器38的操作将针对上面描述的实施例描述，其中信道编码器单个分支62-1到62-N所构成的整个编码版本被发送站12发射到接收站14。在其它实施例中，改为描述信道解码器的类似操作。

当第一传输组在接收站14中接收、被解调器36解调、并提供给信道解码器38时，进行第一编码版本的解码，正如解码器的一个步骤82所代表的。根据第一步解码82是否可以恢复符号块的信息内容进行确定，正如判决器44所示。如果符号块信息内容的恢复可以充分进行，与那个符号块有关的其它信息就不必由发送站12发射了。

但是，如果根据第一步解码82，符号块信息内容的恢复不能成功完成，就请求发送站发射另外的传输组。由符号块的第二编码版本构成的传输组随后发射到接收站14，该传输组由二解码步骤解码，这里是第二解码步骤86。第一和第二解码步骤82及86重复Y次，如块88所示。然后，判决器44再次确定是否能够以所选精度实现符号块信息内容的恢复。如果是这样，与那个符号块有关的另外信息传输就不必由发送站发射了。

但是，如果符号块信息内容的恢复不能以所选精度实现，就请求发送站12发射由符号块的另一个编码版本构成的另一个传输组。当这种另外的传输组在接收站14接收并由解调器36解调时，第三编码版本被解码，如第三解码步骤92所示。

三个解码步骤82、86和92可以重复Z次，如块94所示。此后，判决器44再次确定是否能够充分恢复符号块的信息内容。如果是，另外信息的传输就是不必要的。否则，另外的编码版本的传输以及随后的解码步骤(其中解码步骤96是说明性的)要随之执行。

当信道条件质量很好而且只有一个或几个传输组的解码就能实现符号块信息内容的恢复时，恢复块的信息内容的处理就被减少了。而且，当信道条件一般具有很差的质量时，发送站向接收站发射另外的传输组，更好地确保符号块信息内容可以被恢复。

图6说明了本发明实施例的信道解码器38。一块接收符号I提供给第一解码器分支106-1。如所示，信道解码器38包括多个(N个)解码器分支，图中表示了其中的解码器分支106-2和106-N。连接每个解码器分支以便接收系统符号块。同样，信道解码器的操作将针对在发送和接收站之间发射符号块的整个编码版本的实施例来描述。在其它实施例中，信道解码器38的类似操作可以类似地描述。

接收的系统符号块提供给第一解码器分支106-1。接收块提供给第一换码器108-1。换码器108-1执行与图3中所示的换码器64-1基本上相同的处理。此后，重排的接收系统符号块提供给第一分支解码器112-1。第一分支解码器112-1还接收构成符号块第一编码版本的至少一部分的奇偶比特指示(由信道编码器26构成)，这里通过线路114-1来表示。而且，解码器112-1还接收先验信息，该信息最初关联为零信任度。

第一分支解码器用于对发射给它的符号块的第一编码版本所对应的接收符号块解码。当解码操作完成之后，确定第一编码版本的解码是否允许以至少是所选精度恢复符号块的信息内容，这里用成功查询块116表示。如果是，就不必发射符号块其它编码版本的附加传输。如果符号块信息内容的恢复不可能成功完成，就如前所示，请求发送站12发射符号块的其它编码版本。

如果符号块第二编码版本的传输是必需的，就将第二编码版本的符号提供给第二解码器分支106-2。第二解码器分支106-2也包括换码器(这里是108-2)以及第二分支解码器112-2。这些单元以类似于它们所对应的第一解码器分支106-1的方式操作。第二分支解码器112-2也被连接(这里通过线路114-2)以便接收构成编码版本至少一部分的奇偶校验比特指示，并接收第一分支解码器112-1产生的先验信息。

解码器112-1和112-2分别交替地以选定的次数对符号块的第一和第二接收编码版本解码。一旦解码操作在第二分支解码器112-2完成，如块116所示，确定这种解码是否能够恢复符号块的信息内容。如果信息内容可以用至少是所选的精度恢复，发送站向接收站另外传输符号块就是不必要的。

否则，就产生传输符号块另一个编码版本的另一个请求。如所示，信道解码器38包括N个解码器分支，允许解码多达N个编码版本。第N个解码器分支106-N也在图中说明。第N个解码器分支也包括第N个换码器108-N以及第N个解码器112-N。解码器112-N也被连接以便接收信道编码器26所提供的构成第N个编码版本至少一部分的奇偶校验比特的指示。而且，解码器112-N也被连接以便接收根据前面的解码步骤产生的先验信息。也通过判决器116确定所发射符号块信息内容的恢复是否成功，例如通过以所选次数据执行解码过程。

用这种方式，如果信道条件质量很好而且符号块信息内容的恢复可以根据符号块的一个或几个编码版本的接收而恢复，发送和接收站之间传递信息的通过率就可以最大化。而且，当信道条件质量很差时，符号块信息内容很可能根据符号块其它编码版本的传输而恢复。

构成信道编码器26的并联编码器可以认为构造了多个传输组。每个传输组由任意所选数目的信息符号以及来自任意数目的奇偶组Pπi的符号组成。尽管没必要这样做，但是在一个实施例中，任意两个传输组之间的交集构成空集。传输组的大小被定义为提供特殊传输组的奇偶组的个数(或等效地，组成码的个数)。以类似的方式，任意数目传输组之间的并集大小是提供传输组并集的奇偶组(组成码)的个数。

第一传输组由发送站12发射到接收站14。一旦在接收站收到传输组并提供给解码器38，就进行传输组的解码。第一传输组由第一解码分支106-1解码。N个解码器分支对应于第一传输组的维数。同样如图6中所示，如果提供的话可以使用先验信息EMBED Equation.3，有利于第一分支解码器106-1的解码。

第一传输组的解码循环选定次数，这里通过循环变量k，直到满足一些停止门限。然后，评定解码的成功，如图中块116所示。例如可以利用信息组中的嵌入检错码确定解码的成功。或者使用目前提供的固有软信息估计解码比特错误的期望数来进行这种评定。在另一个实施例中，第一传输组的解码成功在这里是不评定的。相反，在进行该评定之前进行任意外部纠错码的解码。

如果所得到的组被确定为可靠的，另外的传输就不必要了，可以在接收组上进行进一步的操作。否则，接收站14向发送站12报告第一传输组解码不成功的反馈信息。

如果解码不成功，发送站12就向接收站12发射另一个、下一个传输组。信道解码器38使用来自两个可用的接收传输组的任意数目的符号对这些附加的传输组解码，这里N等于所用的总符号集合的大小。对组成码解码的顺序、或者甚至是基本的解码结构在任意两次解码之间都可能不同。

在本发明的一个实施例中，发送站12启动第二或随后的传输时，接收站不向发送站返回任何显式的反馈信息。相反，发送站12基于独立准则启动附加的传输，例如，信道16的带宽可用性或一个定时器。如果带宽可用性是准则，如果信道16可用而且没有其它的传输组(更高优先权的)等待传输，发送站12就自动发射对应于信息符号块的新传输组。如果定时器超时构成准则，如果在发送与信息符号块对应的前一个传输组之后的设定时间段内没有收到确认(例如由于反馈信息丢失所引起)发送站12就自动发射新传输组。

循环传输和解码过程持续到信息符号块被满意接收或者由于接收站不能在(例如)设定时间段内或重传次数限制内达到可接受的结果而断开连接。

在本发明实施例的一个实现中，每个传输组只由信息和从特殊组成码(每个传输组不同的码)中取得的奇偶比特组成。因此，每个传输组的大小是一维。而且，在接收站12，接收传输组的并集维数每次传输加一。因此，解码器复杂度随着传输的进行而增加，因为每次收到一个传输组就准确地需要增加一个组成解码器，使解码器复杂度逐渐增加。

在本发明实施例的另一个实现中，每个传输组由所有(例如N个)组成码中得到的符号组成。传输组的大小因此等于N。因此，信道解码器38总是需要N个组成解码分支，在组成解码器数目的意义上得到更高的固定的解码器复杂度。但是，可能会需要较少的传输及/或解码结构中较少次循环的解码，因为较高维数码可能比较低维数码具有较好的纠错能力。

图7说明了本发明实施例的一种方法，一般性地用132表示。该方法选择性地循环增加发送站向数字通信系统中的至少一个接收站传输的数字信息块的冗余度。

首先，如块134所示，数字信息块被并联编码，构成数字信息块的多个编码版本。然后，如块136所示，数字信息块的多个编码版本的至少第一所选编码版本的至少一个所选部分从发送站发射到接收站。而且，如块138所示，如果接收站对数字信息块的恢复在至少是所选精度上是不能恢复的，就启动多个编码版本的至少一个附加编码版本的至少一个所选部分的传输。

通过本发明实施例的操作，当发送和接收站之间提供的信道条件质量很好时，发送和接收站之间的信息通过量可以被最大化。而且，当信道条件质量很差时，所选编码版本的附加部分的连续冗余传输更好地确保了数字信息的信息内容能够被精确再现。从接收返回到发送站的反馈信号提示发送站向接收站进行所选编码版本附加部分的连续冗余传输。

前面描述是实现发明优选的例子，而且发明的范围不应该局限于本描述。本发明的范围由如下权利要求限定。

Claims (43)

1.一种方法，选择性地循环增加由发送站向数字通信系统中的至少一个接收站传输的数字信息块的冗余度，所述方法包括如下步骤：

对数字信息块并联编码，构成数字信息块的多个编码版本；

从发送站向接收站发射在所述编码步骤中编码的数字信息块的多个编码版本的至少一个所选编码版本的至少第一所选部分；并且

如果在接收站不能以至少是所选精度恢复数字信息块，就从发送站向接收站启动数字信息块多个编码版本的至少一个所选编码版本的第二所选部分的传输，第二所选部分中的至少一部分与所述发射步骤中发射的第一所选部分不同的。

2.权利要求1的方法，其特征在于，所述启动传输步骤包括从接收站向发射站发送发射数字信息块的至少一个附加版本的请求。

3.权利要求1的方法，其特征在于，在所述发射步骤中发射的至少第一所选编码版本的至少所选部分包括所有第一所选编码版本。

4.权利要求1的方法，其特征在于，在所述发射步骤中发射的至少第一所选编码版本的至少所选部分包括第一所选编码版本的所选部分以及多个编码版本中至少第二所选编码版本的所选部分。

5.权利要求1的方法，跟随所述发射步骤之后包括附加步骤：

确定接收站以至少是所选精度恢复数字信息块是否是可能的。

6.权利要求5的方法，其特征在于，所述确定步骤包括对所述发射步骤中发射的至少第一所选编码版本的至少所选部分循环解码。

7.权利要求6的方法，其特征在于，所述循环解码步骤包括对数字信息块的至少第一所选编码版本的至少所选部分并联解码。

8.权利要求6的方法，其特征在于，所述循环解码步骤包括以所选次数对至少第一所选编码版本的至少所选部分循环解码。

9.权利要求8的方法，其特征在于，选择对至少第一所选编码版本的至少所选部分循环解码的所选次数，以便使解码在所选的可能值范围内收敛。

10.权利要求1的方法，其特征在于，在所述并联编码步骤中数字信息块被编码成的多个编码版本包括N个编码版本。

11.权利要求10的方法，其特征在于，构成N个编码版本的所述并联编码步骤包括将数字信息块进行N次重排，构成N个排列。

12.权利要求11的方法，其特征在于，所述并联编码步骤包括对数字信息块N个排列中的每个进行分组编码。

13.权利要求12的方法，其特征在于，在所述并联编码步骤中编码的数字信息块N个排列中的每一个由组成系统编码器编码。

14.权利要求1的方法，其特征在于，在所述启动传输步骤中启动传输的多个编码版本的至少一个版本的至少所选部分包括数字信息块多个编码版本中至少一个版本的全部。

15.权利要求1的方法，其特征在于，在所述启动传输步骤中启动传输的多个编码版本的至少一个版本的至少所选部分包括多个编码版本中第一版本的所选部分以及多个编码版本中至少第二所选编码版本的所选部分。

16.权利要求1的方法，其中数字通信系统包括数字多址通信系统。

17.权利要求16的方法，其特征在于，数字多址通信系统使用时分作为多址协议的一部分。

18.权利要求16的方法，其特征在于，数字多址通信系统使用码分作为多址协议的一部分。

19.权利要求16的方法，其特征在于，数字多址通信系统使用频分作为多址协议的一部分。

20.权利要求1的方法，其特征在于，数字通信系统包括数字无线通信系统。

21.权利要求20的方法，其特征在于，数字无线通信系统是数字蜂窝无线通信系统。

22.权利要求20的方法，其特征在于，数字无线通信系统以本地环路系统中的一个射频组成无线链路。

23.权利要求20的方法，其特征在于，数字无线通信系统包括微波无线链路。

24.权利要求20的方法，其特征在于，数字无线通信系统包括数字卫星无线通信系统。

25.权利要求1的方法，其特征在于，数字通信系统包括模拟通信系统中的数字控制信道。

26.权利要求1的方法，其特征在于，所述并联编码步骤包括对数字信息块进行卷积编码。

27.权利要求26的方法，其特征在于，所述卷积编码步骤通过并联卷积编码器实现，至少两个并联卷积编码器使用基本上同值的生成多项式。

28.权利要求26的方法，其特征在于，所述并联编码步骤使用“turbo”码。

29.权利要求1的方法，其特征在于所述并联编码步骤包括对数字信息块进行分组编码。

30.权利要求1的方法，其特征在于，数字信息块的至少两个编码版本使用基本上相同码构成。

31.在发送站和接收站之间传输比特序列的方法，所述方法包括如下步骤：

在发送站，根据并行编码技术对比特序列编码，构成多个并行码部分；

向接收站发射至少第一所选并行码部分的至少一个所选部分；

接收站收到至少第一并行码部分的至少所选部分之后对至少第一并行码部分的至少所选部分解码；

在所述解码步骤对至少第一所选并行码部分的至少所选部分解码之后，确定是否能够以所选精度从中恢复比特序列；

如果在所述确定步骤中确定不能以所选精度恢复比特序列，将至少一个另外的并行码部分的至少所选部分发射到接收站；而且如果发射了，此后

在接收站收到之后对至少一个另外的并行码部分的至少所选部分解码。

32.权利要求31的方法，其特征在于，在所述编码步骤中用来对比特序列编码的并行编码技术包括并联编码技术。

33.权利要求32的方法，其特征在于，并行编码技术构成N个并行码部分。

34.权利要求33的方法，其特征在于，对比特序列编码构成N个并行码部分的所述步骤包括对比特序列N次重排，构成N个排列。

35.权利要求34的方法，其特征在于，所述编码步骤包括对比特序列N个排列中的每一个进行分组编码。

36.权利要求35的方法，其特征在于，在所述分组编码步骤中编码的比特序列N个排列中的每一个都不相同。

37.权利要求36的方法，其特征在于，在所述分组编码步骤中编码的比特序列N个排列中的每一个都由组成系统编码器进行分组编码。

38.权利要求31的方法，其特征在于，对至少第一并行码部分的至少所选部分解码的所述步骤使用并联解码技术进行。

39.权利要求38的方法，其特征在于，对至少第一并行码部分的至少所选部分解码的所述步骤包括以所选次数对至少第一并行码部分的至少所选部分循环解码，每次解码循环使用前面解码循环中得到的后验信息。

40.在具有向至少一个接收站发送数字信息块的发送站的数字通信系统中，在发送站结合选择性地循环增加数字信息块冗余度的装置，所述装置包括：

并联编码器，被连接以便接收数字信息块，所述并联编码器对数字信息块编码以便构成数字信息块的多个编码版本；

发射机，被选择性地连接以便向其提供所述并联编码器编码的数字信息块多个编码版本的至少所选几个的至少所选部分，所述发射机发射向其提供的多个编码版本的至少所选几个的至少所选部分；

选择器，被连接以便控制将多个编码版本的至少所选几个的至少所选部分中的哪个提供给所述发射机，所述选择器选择数字信息块的至少第一所选编码版本的一部分提供给所述发射机，此后当接收站指示不能以至少是所选精度恢复信息块时选择数字信息块的至少一个另外的编码版本的至少所选部分。

41.在具有接收站的数字通信系统中，接收站接收发送站发来的编码形式的、由数字信息块至少一个所选编码版本的至少所选部分所构成的数字信息块，在接收站结合再生数字信息块的装置，所述装置包括：

并联解码器，被连接以便接收以编码形式发射到接收站的至少是数字信息块指示，并根据它构成解码信号；

判决器，用于响应所述并联解码器构成的解码信号，所述判决器确定所述并联解码器构成的解码信号是否允许以至少是所选精度再生数字信息块；以及

请求器，用于至少是响应所述判决器确定所述并联解码器构成的解码信号不能使数字信息块以至少是所选精度再生，所述请求器请求发送站发射数字信息块另一个所选编码版本的所选的部分。

42.在发送站和接收站之间传输符号序列的方法，所述方法包括如下步骤：

在发送站对序列并联编码，构成多个并行码部分，每个并行码部分具有所选数目的码符号；

构成所选数目的传输组，每个传输组具有从所述并联编码步骤中构成的至少一个并行码部分中选出的至少所选数目的码符号，至少一个传输组的值与其它传输组的值不同；

向接收站发射在所述构成步骤中构成的传输组中的第一传输组；并且

选择性地发射在所述构成步骤中构成的传输组的至少一个附加传输组，至少一个附加传输组包括其值与第一发射的传输组值不同的至少一个附加传输组。

43.权利要求42的方法，包括在发送站检测接收站指示的附加步骤，接收站根据在接收站接收到至少第一传输组而指示符号序列的恢复可接受，而且其特征在于，在检测符号序列可接受恢复的指示的所述步骤中、在至少所选时间段内选择性发射没有检测的所述步骤中发射至少一个附加的传输组。

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