TW200845593A - Method and apparatus for encoding and decoding data - Google Patents

Description

200845593 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明大體係關於編碼及解碼資料，謂言之，係關於 用於渦輪碼編碼及解碼之方法及裝置。 【先前技術】 、有線及無線鏈路上之數位資料傳輸可因（例如）鏈路或通 道中之雜訊、來自其他傳輸之干擾或其他環境因素而惡

化為對抗由通道引起之錯誤，許多通信系統使用錯誤校 正技術來輔助通信。 次一種用於錯誤校正之技術係在通道上傳輸資訊塊之前對 貝訊塊的涡輪碼編碼。通信系統之發射器内之編碼器將利 用此技#來將長度W個位元之輸入塊"編碼成雜位元之 碼字塊X。可能在諸如如IEE請2 i6e規範中所定義之通道 交錯的進-步處理之後’接著在通道上傳輸該碼字塊。在 =收器處’渦輪碼解碼器獲得所接收之長度切之信號向 里y作為輸入，並產生向量u之估計值。 渦輪碼編碼Hit常由兩個組成回旋編碼器構成。第一植 成編碼H以其原始次序獲得輸人塊讀為輸人，且第二組 成編碼器在使u通過渦輪碼交錯器π之後以其交錯次序獲得 輸入塊二渦輪碼編碼器輸出χ由系統位元(等於輸入塊 :)來自弟-組成編碼器之同位位元及來自第二組成編碼 裔之同位位元構成。 對應地’通㈣統之接收器内之渦輪碼解碼器由兩個組 成回旋解碼II構成，—個組成回旋解碼器用於每一組成 129179.doc 200845593 碼。組成解碼器由交錯器π及對應解交錯器〆分離。在該 等組成解碼器之間迭代地傳遞呈對數概似比（LLR)之格式 的訊息。在若干迭代之後形成決策u。 渦輪碼父錯裔π為渦輪碼設計中之關鍵組件。渦輪碼交 、’曰器π負貝以偽隨機方式將輸入塊u予以拌碼，從而給碼字 Χ提供良好的權重分布且因此提供良好的錯誤校正能力。 除解碼效此之外，渦輪碼交錯器兀之定義大大影響接收器

l =之涡輪碼解碼ϋ之實施。為允許在無記憶體存取競爭之 情況下的高水準平行處理，渦輪碼交錯器兀需要具有盔競 爭性質。 μ 【發明内容】 、為處理上述對於無競爭交錯器之需要，本文中提供用於 以無競爭交錯器進行渦輪碼編碼的方法及裝置。 在操作期間’接收大小為尺，之輸入塊。編碼原始輸入塊 及父錯輸人塊以獲取碼字塊，其中制大小為r之交錯器 及置換尤•來交錯原始輸入塊，其中 〇⑽Μ為交錯之後的符號位置之順序索引，叫）為對應 於位置’之交錯之前的符號索引，尺，為符號中之交錯器大 小’且/>及/2為定義交錯器之因數。自表2之至少 尺、/l、/2之值。經由通道傳輸碼字塊。 在本發明之另一實施例中’使用大小為幻之交錯器及置 換；r(/)=(/lXz’ + /2XZ’”m〇df來交錯原始輸入塊，其中〇 σ =交心後的符號位置之順序索引，π⑺為對應^ 乂錯之刖的符號索引，Ρ為符號中之交 口口大小，且/1及 129179.doc 200845593 /2為疋義父錯器之因數。自表3之至少〆列獲得尺，、/丨、/2 之值。 在描述、為碼及解碼資料之前，提供下列定義以設定必要 背景： 尺表示資訊塊之大小。 足表不交供哭4« ,.. 、’曰W大小（亦即，輸入塊大小，渦輪碼交錯器 係為其所定義）。

/"/er表示添加於資訊塊之填充符位元（mier bit)之數 目° π表示’尚輪碼内部交錯器。 下方值運异^」表示小於或等於X之最大整數，且上方 值運算ΓχΊ表示大於或等於^之最小整數。 表丁輸入塊，其具有尺，之長度且經發送至發射器處 之屑輪碼編碼ϋ。fi表示估計之輸人塊，其具有尤，之 長度且由接收器處之渴輪碼解碼器產生。注意，在不 存在解碼錯誤。在存在解碼錯誤時h。 【實施方式】 現轉向圖式，一 -相同數子表示相同組件。圖!為發射 :之方塊圖。如圖所示’發射器100包含填充符插入電 =、恥碼編碼請、交錯Μ小確定m =?表105及發射_。編碼器，較佳為編碼率為 代合作夥伴計劃（3GPP«輪碼編碼器，铁而， :將本文所述之操作編碼器101之技術應用於复他 益’其包括(但不限於)執行具有尾端位元或不具有尾端位 129179.doc 200845593 凡之渦輪碼編碼之渴輪 雙二進位渴輪碼編竭器、使用不同速 、β从 优用个U逑率匹配及擊穿技術之 7輪碼編碼器等。電路1G3確定交錯器大^,，其中以 尤,自”一大小集合；其中該大小集合包含 斑―/ 随，，其中《為整數，/為在“ ”/_之間的連續整數，且心_與^之間的整數， a>1 ’ Pmax>户m丨η，pmin>l。 在發射器1〇0之操作期間，需要由渦輪碼編碼器HH來編 碼大小為尤之資訊塊。對於使用大量不同的尺之某此通产 糸統’為每一資訊塊大小尺定義一無競爭（CF)交錯器並非 j率尚的（且常常不可能）。較佳情況為，經優良設計之Μ 交錯器之小集合⑹能夠涵蓋所有資訊塊大小。假定資訊 塊大小為尺，則可由電路1〇3自可用大小之集合(例如，、表 1〇5中所列之交錯器大小）選擇適宜交錯器大小欠，。資訊塊 接著由電路109填補成大小為厂之輸入塊並作為輸入而發 送至渦輪碼編碼器101。典型配置將以；"個填充符位元 (經由填充符插入電路1〇9)來填補資訊塊。注意，術語"大 小”與"長度"可互換地用來指示區塊或向量中之要素之數 目。 ' 一旦由電路103選擇了尺，，即將其提供給渦輪碼編碼器 101。在編碼期間，可使用無競爭交錯器（圖J中未展示）。 舉例而言，交錯器可使用置換4.)=叱+」+4.))1110仏，，其中 0 S / S尺/-1為在交錯之後的符號位置之順序索引，兀（〇為 對應於位置/之交錯之前的符號索引，尺，為符號中之交錯 129179.doc 200845593 器大小，户0為與尤，相對互為質數之數字，福常數，c為能 除盡欠之小的數字，且為冲) = 形式之，，高 頻抖動"向*，其中α(·)及β(.)為週期性地施加於0 WA：,· 1之各自長度為C之向量。作為另一實例，交錯器可使用置 換冲)=(/丨 X/+/2X/2)m〇d 尺 其中為在交錯之後的符號位 置之順序索引，τφ)為對應於位置/之交錯之前的符號索 引，尺'為符號中之交錯器大小，且/,及/2為定義交錯器之 因數。-般而言，-符號可由多個位元構成且交錯步驟可 使用置換-符號内之位元之額外步驟。在不失一般性之情 況下’以下論述考慮一符號僅由一個位元構成（因此無需 置換-符號内之位元）的典型狀況，且可互換地使用術語" 位元”與”符號·，。 j輪碼編碼H1G1之輸出包含碼字塊χ，且將禮送至發 射為107，其中讀、經由通道傳輸。發射器可在經由通道傳 輸碼字塊X之前執行諸如速率匹配、通道交錯、調變等之 額外處理。 圖2為圖1之編碼器101之方塊圖。如圖所示，編碼器101 包含交錯器2CH、編碼電路2〇2及編碼電路2〇3。編碼器之 實例為3GPP規中所定義之渦輪碼編碼器中所定 義之渦輪碼編碼器之母編碼率具有原生編碼率A叫/3。在 渦輪碼編碼器之輸出端處，對於輸入塊内之每—位元產生 三個位元：一個系統位元（等於輪入塊中之位元）、一個來 自組成編碼器1之同位位元、_個來自組成編碼器2之同位 位兀。此外，渦輪碼編碼器之輸出亦可包括^固尾端位 129179.doc

Hj+tw) ¥{j^vW) L w -—-~-__/ L w f t; 200845593 元’該等尾端位元用以終止組成碼 於3㈣㈣碼，在渦輪碼編碼器 對 位元，每—組成碼6個尾端位元。另—出；;處為‘叫2個 咬尾組成回旋碼，從而使—方面’有可能使用 交錯請可為無競爭交錯器。據 夂〇當且僅告1料认 σσ 7C(/)(〇<z< 足以下約束V:::11)與”、解交錯器)兩者滿 卜、、勺朿日守對於固口大小y為扃瘛笋， 0) =中呜嗜，㈣；v< w w)，且的。儘管並非總是必 ，但對於效率高㈣輪碼解碼器設計，通常所有从個窗 口均為滿’此處尺’着。⑴中之諸項為在迭代解碼期間 將外來值寫人至輸出記憶體組時由M個處理器並行存取之 記憶體組位址。若此等記憶體組位址在每一讀取及寫入操 作期間均為唯—的’則記憶體存取中不存在競爭且因此可 避免（解）父錯潛時，從而引起高速解碼器實施。 在渦輪碼編碼器101之操作期間，長度為尤，個位元之輸 塊進入父錯态201與編碼電路202兩者。交錯器2〇1可為 大小為尺’之無競爭交錯器。 父錯器201父錯輸入塊並以交錯之次序將輸入塊傳遞至 、扁碼電路203。編碼電路203接著編碼經交錯之輸入塊。以 類似方式’編碼電路2〇2編碼原始輸入塊。碼字塊χ由系統 塊（等於輸入塊）、編碼電路2〇2之輸出及編碼電路2〇3之輸 出構成。接著將碼字塊χ發送至發射器1 〇7。 129179.doc 200845593 作為無競筆交錯哭之音/丨 & 又箱之實例，幾乎正則置換（alm〇st regular permutation，ARp)交錯器由以下表式給出 ^(〇 = (iP0 + A-l· ¢/(/))mod Kf 其中0⑽M為交錯之後的位元位置之順序索引，兀⑺為 對應於位置/之交錯之前的位元索引，厂為交錯器大小，户〇 為與尤’相對互為質數之數字， 于 局韦數 C為可除盡尤'之小 的數字，且 </)為 4·)=外— 旦 ；形式之高頻抖動向 里，其中α(·)及β(.)為週期性地施加於〇^尤,_1之各自長产 為C之向量。α(.)與β(.)兩者由c之倍數構成。因此所建ς 之總父錯器π㈠具有週期為匸之準循環（亦即，週期^生質， 且當，交錯器冗(.）用於咬尾渦輪石馬中時，渦輪碼自身變為 準循環式，從而引起簡化之碼設計程序。 作為無競爭交錯器之另一實例 ▲ 力只例一次多項式置換（QPP) 父錯裔由以下表式給出〇(/】 x/+/2 x/2)m〇d尺， ’其中ΟϋΤΓ-l為 交錯之後的符號位置之順序索引，π(0為對應於位置/之交 錯=前的符號索引，欠，為符號中之交錯器大小，且力及力 為定義交錯器之因數。類似於ARP交錯器，渦輪碼在咬尾2 的情況下亦為準循環式。 若對於歡各個值交錯器201能夠滿足⑴，則可使用各 種平行度（每一 Μ—個平扞声、决每斤姑π 十订度）末只細解石馬器。因此需要選 擇具有各種因數之夂，。對於 了於長度為尤之ARP交錯器，可將 任一窗口大小此處妒為c之倍數且為 砂 1 口数且為尤之因數）用於高速 解碼而無記憶體存取競爭。藉由平行窗口之不同定義，有 可能使用尺，之任一因數作為平行窗口 疋， 々歎目。對於QPP交 129179.doc 200845593 錯器，mi大小π之每-因數為可能之平行度从。 由允許較廣範圍之平行性因數顧提供解碼器設計: 活性及可調能力。因此，可基於“（或諸類使用者星 要求而形成解碼速度與複雜性之間的良好折衷。 選擇交錯器大小JT7 ··

如上所述’交錯器大小確定電路103需要對於給定κ確定 交錯器大小π。此部分描述選擇有限數目個大小(亦即疋 q(對於其可定義渦輪碼交錯器）的方法。如先前所指示， 可使用填充符插入電路（連同擊穿或速率匹配方法）來處理 任-資訊塊大小尺。一般而t，交錯器大小選擇必須考慮 到歸因於填充符位元之解碼負擔及效能降級。 一 希望將填補於資訊塊以形成輸入塊之填充符位元的數目 尺/71限於資訊塊大小K之小百分比（例如，約丨〇_丨3%)。藉 由限制相鄰交錯器大小（亦即，相鄰尺，值）（假設所有可用尺, 值係以升序排序）之間的差異來達成此。藉由選擇最小可 用尺，使得P聽最小化填充符位元之數目。填充符位元之 數目為尺/1=尺尺。然而’若須要，亦可選擇其他G尺之 可用值。 考慮經定義成涵蓋與之間的資訊大小之以下大 小集合。 (2) 且 p 取► i η 儘管並非

Kf^QPxf^ ^min </</^5 其中“為整數，/為在/min與/max之間的連續整數， 與 Pmax 之間的整數值 ’ α>1，Pmax>/?min，&in>1。 必要，但可選擇此等參數使得心in=aux/min，且 129179.doc 200845593 ，同時丟棄可能不需要之任何大小。選擇有限 大小集合以涵蓋-定範圍之資訊塊大小之此方法被稱為声 势歲截w。對於大小為尺之給定資訊塊，基於可用交錯器 大小集合及資訊塊大小[來選擇大小夂，。 半對數截割類似於用於壓縮大的動態範圍之信號的壓伸 運算（companding operation)，例如，用於語音編解碼器中 之A-laW&mu-Law壓伸器。半對數截割法則允許效率高的 設計涵蓋廣泛範圍之資訊塊大小。

C 在若干種選擇參數之方式中’一種選擇人心及人以值之方 式為使由相鄰p產生之尺’值彼此排在一起，亦即， aM/_+—^x/min，因此 /max - α X /min - 1 對於給定p值，兩個相鄰塊大小尺，之間的分離由y給 出’其思明當資訊塊大小火在群P中且交錯器大小等於尺，時 添加最大值y-Ι個填充符位元。因此，如下所示而約束填 充符位元尺filler與資訊塊大小尺之分數，此發生於塊大小尺 略大於由（/7，/_)給出之大小且使用由（P，乂心+ 1 )給出之尺, 時， maxi^-1 = — k & J ap x fmm +1 •/min — a C/max + 1) 或者，可經*α；?Χ’-χ=α/?+1χ(九& 一 0將由相鄰p產生之尺，值彼 此排在一起，從而產生/max =aX(/min -1)。此將給出類似的 129179.doc -14- 200845593 尺filler^：約束。因此，可根據待支援之塊大小之範圍且亦在 填充符位7L之容許分數上調料對數㈣之參數。4之選 擇要求下列兩個要求之間的平衡： • /min應為大的以減小填充符位元之分數； /max = α X /min ~~ 1， • 4應為小的以限制交錯器表之大小因為假設 對於每一 ρ所定義之塊大小之數目為

半對數截割方法非常簡單，因為對於任一塊大小，均可 自（2)容易地確定待使用之交錯器大小尺，。 交錯器大小選擇之實例 對於3GPP LTE，對在40至6144個位元之間的每一塊大 小定義CF父錯器並非必需的。經良好設計之cf交錯器之 有限或小的集合足以涵蓋所有塊大小。如上所述，對於未 經定義之塊大小（亦即，未對其定.CF交錯器），可有效地 使用零填補（亦即，附加填充符位元）。 作為第一實例，基於上述半對數截割方法來定義適合於 涵蓋表105中之用於3GPP長期演進（LTE)之資訊塊大小的交 錯器之集合。具體言之， K! = 2pxf, p=, 354?5?6; / = 33,34,... ?64 ( 3 ) 涵蓋264至4096之大小。為涵蓋4〇位元至6144位元之全部 範圍，以8(位元）之步長使（3)中所定義之尺,集合自264擴充 至40，且以64(位兀）之步長使中所定義之尺,集合自 擴充至6144。以下亦在表i中列出188個交錯器大小之全部 集合。注意，（3)中所規定之大小具有β=2，尸_=3， 129179.doc 15 200845593 χ=6 ' */max ,/min = 33Ί/麵-i) /max = 64 /max - α X (/min - 1)及因此之 表1對於3GPP LTE定義之交錯器大小之集合 40 48 56 64 72 80 88 96 104 112 120 128 136 144 152 160 168 176 184 192 200 208 216 224 232 240 248 256 264 272 280 288 296 304 312 320 328 336 344 352 360 368 376 384 392 400 408 416 424 432 440 448 456 464 472 480 488 496 504 512 528 544 560 576 592 608 624 640 656 672 688 704 720 736 752 768 784 800 816 832 848 864 880 896 912 928 944 960 976 992 1008 1024 1056 1088 1120 1152 1184 1216 1248 1280 1312 1344 1376 1408 1440 1472 1504 1536 1568 1600 1632 1664 1696 1728 1760 1792 1824 1856 1888 1920 1952 1984 2016 2048 2112 2176 2240 2304 2368 2432 2496 2560 2624 2688 2752 2816 2880 2944 3008 3072 3136 3200 3264 3328 3392 3456 3520 3584 3648 3712 3776 3840 3904 3968 4032 4096 4160 4224 4288 4352 4416 4480 4544 4608 4672 4736 4800 4864 4928 4992 5056 5120 5184 5248 5312 5376 5440 5504 5568 5632 5696 5760 5824 5888 5952 6016 6080 6144 一旦確定了 105中之交錯器大小，即可對於每一交錯器 大小設計CF交錯器。假定為任一資訊塊大小尺，電路103 可藉由自105選擇大於或等於尺之最小值尤'來確定將被用於 Κ之交錯器大小尺、接著自交錯器參數之儲存構件1〇5查找 與大小為尺ζ之交錯器相關聯之參數，該儲存構件105通常 儲存於用於通信器件之記憶體中。 129179.doc 16 200845593 /主思’表1中所示之大小僅為對於最小為4〇位元且最大 為6144位元之尺，所定義之實例。再者，為簡明起見，該等 大小未考慮使用有尾組成碼與咬尾組成碼之間的差異。若 使渦輪碼編碼器咬尾，則不能使用為7之倍數之尺，。將去 除或修改此等尺，。最終，可將額外交錯器大小添加於上述 交錯器大小以減小交錯器之間的間距。舉例而言，可在具 有表1中之間距16的交錯器之間定義額外交錯器，使得對 於較小欠，之每一位元組間隔而定義交錯器。 QPP交錯器之實例 在表2中展示適合於涵蓋用於3Gpp長期演進（lte)之表i 中之交錯器大小的川⑽QPP交錯器之子集。此等交錯 器具有二次逆多項式，使得解交錯器亦為QPP。此外，在 表3中展示適合於涵蓋用於3Gpp長期演進（lte)之表^中之 =錯器大小的10個0^ QPP交錯器之子集，其中該等交錯 器具有等級為3或4之置換多項式的解交錯器。 對於表1中之每-交錯器大小m4之倍數（實際上尺, 為之彳。數）。對於此等大小，二級多項式0 = (/,><i+/2>U2)m〇d尺, #且僅t/2可由β之每-質因數除盡且/】不可W之任—拼 因數除盡時為有效交錯器。可展示，表2及表3中之所有： 錯器參數岣滿足此條件。 又 儘管保證QPP交錯器具有可以置換多項 交錯器，，亦即， 迓之解 129179.doc 200845593 但僅保證解交錯器πΛχ)之等級w不大於所有/2之質因數之 最高階。纟需要細時，參數必須滿足更嚴格之條 件。因此可能難以設計具有低等級解交錯器之Qpp交錯器 同時提供良好的錯誤校正效能。 關於渦輪碼編碼，交錯器與解交錯器兩者之複雜性皆為 重要的。解交錯器之等級讲可直接影響渦輪碼解碼器實施 之複雜性。低等級解交錯器相比較高等級解交錯器實施起 來較不複雜。因此，在尋找QPP解交錯器中： •較佳應使用具有二次解交錯器（亦即n解交錯 器亦為QPP)之解交錯器。舉例而言，表2中之Qp心 錯裔中之母一者具有二今經六AU 口口 一-解又錯裔而不會損害渦輪 碼編碼效能。 •若對於某些大小〜交錯器必須具有二次解交錯 器時會顯著損害錯誤校正效能，料替代地使用具 有稍高等級（例如，w=3或4)之解交錯器的交錯器。 舉例而言，表3中之QPP交錯器中之每—者具有等級 為3或4之解交錯器且提供良好的渦輪碼編碼效能。 應指出，若未對解交錯器施加任何約束，則表2中之長

度為之QPP可具有耸纺古、I 百4級同達9之解交錯器，且表3中之 QPP可具有等級高達7之解交錯器。 若表2或表3中包括尤，，則$供 、]乂錯态參數之儲存構件105可 使用自表2或表3之至少一列獲得 QPP交錯器參數。若表本，由〜 值术储存 田，亡，主 表2或表3中包括欠，，貝丨！交錯器2〇1可使 用八有自表2或表3之至少一

又于又Λ、/丨、/2之值的QPP I29179.doc -18- 200845593 交錯器。 表2具有等級為2(亦即，二次逆）之置換多項式之解交錯 器的對於LTE所定義之QPP交錯器之子集的參數 K /1 h 112 41 84 144 17 108 160 21 120 184 57 46 208 27 52 232 85 58 264 17 198 304 37 76 336 115 84 344 193 86 360 133 90 376 45 94 392 243 98 400 151 40 408 155 102 424 51 106 440 91 110 448 29 168 464 247 58 480 89 180 488 91 122 496 157 62 656 185 82 672 43 252 736 139 92 768 217 48 129179.doc -19- 200845593 Γ 816 127 102 848 239 106 880 137 110 896 215 112 944 147 118 976 59 122 992 65 124 1088 171 204 1120 67 140 1216 39 76 1280 199 240 1440 149 60 1664 183 104 1792 29 112 1856 57 116 1920 31 120 2016 113 420 2176 171 136 2368 367 444 2432 265 456 2496 181 468 2624 27 164 2688 127 504 2752 143 172 2880 29 300 3008 157 188 3200 111 240 3264 443 204 3392 51 212 3456 451 192 3520 257 220 129179.doc -20- 200845593 3584 57 336 3648 313 228 3712 271 232 3840 331 120 3904 363 244 3968 375 248 4032 127 168 4224 43 264 4480 233 280 4608 337 480 4864 37 152 5376 251 336 5760 161 120 5888 323 184 表3具有等級為3或4之置換多項式之解交錯器的對於LTE 所定義之QPP交錯器之子集的參數 K /1 /2 1504 49 846 1696 55 954 1888 45 354 1952 59 610 4544 357 142 4736 71 444 4928 39 462 4992 127 234 5248 113 902 5824 89 182 圖3為接收器300之方塊圖。在輸入端處，填充符處理電 路302接收可能已經由通道（例如，空中）傳輸之信號向量。 129179.doc -21 - 200845593 電路306接著確定交錯器大小r，此確定可以與如上所述 之方式類似之方式進行，例如，#由執行自儲存體308之 ^查找，或經由計算。目此，假定為資訊塊大小尺，解碼 器304使用由編碼器1〇丨使用之相同交錯器大小尺。填充符 處理電路3 G 2用以適當處理所接收之信號向量及填充符位 Ο c 兀位置(例如’若已知填充符位元位置，則可在解碼期間 =對應之LLR量值設定成非常高之量值）。接著渴輪碼解碼 器304執行解碼並獲取長度為[之輸人塊之估計值❶。最終 資訊塊擷取電路31G自擷取所估計之資訊塊。儘管為便於 說明而將填充符處理電路斯展示為在渦輪碼解碼器之 外’但可在實施中組合此等兩者。 圖4為圖3之渦輪碼解碼器3〇4之方塊圖。如所顯見，交 錯器4〇2及解交錯㈣丨存在於解碼電路彻與解碼電路4〇4 之間。迭代解碼如此項技術中已知而發生，然@，與先前 技術解碼器不$，交錯器大小夂，係來自-大小集合；苴中 :大小集合包含〜X/’ °其中:為 整數，/為在/min與/max之間的連續整數且户取^與^之間 的整數值， >〗， ^max> pmin，pmin>l。渦輪碼解碼器3〇4可 而要或可不需要參數Kfin“，因此在圖4中將其標記為虛 線。 父▲錯器4〇2可利用置換崎，，其中〇 _<以, 1為父錯之後的符號位置之順序索引，π⑺為對應於位置』 之交錯之前的符號索引，尤，為符號中之交錯器大小，且A 及/2為定義交錯器之因數。若表2或表3中包括卜則自表2 129179.doc •22- 200845593 或表3之一列獲得尺’ ' A、a之值。解交錯器4〇1執行交錯 器402之反函數。 圖5為展示發射器100之操作之流程圖。邏輯流程開始於 步驟501處，在步驟501中，電路1〇3確定來自一大小集合 之交錯器大小火，；其中該大小集合包l K^apxf, Pmin ^P<Pmax；/min </</ . ^ ’其中α為整數，/為在/min 與/max之間的連續整數且户取户‘與〜以之間的整數值， α>1，pmax>/7min，pmin>l。

在步驟503處，填充符插入電路1〇9接收大小為尺之資訊 塊且將大小為尺之資訊塊填補成大小為尺，之輸入塊u並輸出 該輸入塊U。交錯器201接著交錯大小為厂之輸入塊（步驟 507)(較佳使用無競爭交錯器）且將大小為尤，之經交錯之塊 發送至編碼電路203(步驟509)。最終，在步驟511處，編碼 原始輸入塊及經交錯之輸入塊。 斤过 又錯輸入塊之步驟可包含使用置換 K/丨小/2x/.2)modA：，夕半 、 之步驟，其中為交錯之後的符號 位置之順序索引’ W)為對應於位置/之交錯之前的符號索 引’夂為符唬中之交錯器大小，且/1及/2為定義交錯器之 因數。若表2或表3中包括尤，，貝自表2或表3之一列獲得 夂/、/l、/2之值。 圖6為展不圖3之接收器之操作的流程圖。邏輯流程開始 於步驟601處’在步驟6〇1中，電路3〇6確定交錯器大小 广。^步驟603處，電路3〇2將填充符位元資訊添加於所接 收之“虎向里’例如，#已知填充符位元及填充符位元位 129179.doc -23- 200845593 置’則電路3 02可將渦輪碼解 馬口口輸入中之彼等位置之對 數概似比（LLR)設定成高量值。 在步驟607處，渦輪碼解碼 器使用大小為尤，之交錯器及解夺 。 辦又錯裔來解碼解碼器輸入塊 且輸出長度為之輸入塊之估古+ 1石冲值u。在步驟609處，資訊 塊操取電路310去除填充符位元 70以獲取長度為尺之資訊塊之 估計值。最終在步驟611處，輪ψ 丄， 处 W出所估計之資訊塊。 儘管已參考特定實施例而特定地展示並描述了本發明， 但热習此項技術者應瞭解，可右 ^ J在不脫離本發明之精神及範 嘴之情況下於本發明中進行形式及細節的各種變化。在一 只例中彳it步增強父錯器表以處理特殊狀況，包括： ⑷使用經定義成涵蓋必須處理之特殊塊大小(例如，不具 有填充符位元或具有較少填充符位元)之額外交錯器大小 集合。（b)可藉由添加或減去來自半對數戴割大小之小值來 輕微調整交錯器大小。纟另一實例中，儘管以上已在假設 一進位輸入渦輪碼編碼器之情況下描述了本發明，但可在 渦輪碼編碼器獲得符號作為輸入時應用同一原理。舉例而 言，雙二進位渦輪碼一次獲得為兩個二進位位元之符號， 且渦輪碼交錯器置換多個符號（可執行諸如替換一符號内 之位元之進一步拌碼）。在此狀況下，在符號中量測輸入 塊大小，且交錯器大小等於輸入塊中之符號之數目。在另 一實例中，儘管以上描述假設將交錯器大小及交錯器參數 儲存於查找表中，但有可能可經由諸如代數計算之其他方 式來確定交錯器大小及交錯器參數。在又_實例令，儘管 以上描述假設渦輪碼，但該方法亦可應用於其他FEc機 129179.doc -24- 200845593 制，包括（例如）低密度同位檢查（LDPC)碼、李德-所羅門 (Reed-Sol〇mon，RS)碼等。希望此等改變在下列申請專利 範圍之範疇内。 【圖式簡單說明】 圖1為發射器之方塊圖。 圖2為圖1之渦輪碼編碼器之方塊圖。 圖3為接收器之方塊圖。 圖4為圖3之渦輪碼解碼器之方塊圖。

圖5為展示圖1之發射器之操作的流程圖。 圖6為展示圖3之接收器之操作的流程圖。 【主要元件符號說明】 100 發射器 101 103 105 107 109 201 202 203 300 302 304 306 編碼器 交錯器大小確定電路 交錯器參數表 發射器 填充符插入電路 交錯器 編碼電路 編碼電路 接收器 填充符處理電路 解碼器 電路 129179.doc -25- 200845593 308 儲存體 310 資訊塊擷取電路 401 解交錯器 402 交錯器 403 解碼電路 404 解碼電路 501-511 步驟 601-611 步驟 Κ 資訊塊之大小 Kf 交錯器大小 ^fi ller 填充符位元之數 ί 129179.doc -26-

Claims (1)

1. 200845593 十、申請專利範圍： 1 · 一種操作一渦輪碼編碼器之方法，該方法包含以下步 驟： 接收一大小為π之輸入塊；及 編碼該輸入塊及一經交錯之輸入塊以獲取一碼字塊， 其中使用一大小為尤'之交錯器及一置換X/+/2Xi2)m°df •來交錯該輸入塊，其中0 S π-1為交錯之後的符號位 置之一順序索引，π(/)為對應於位置/之交錯之前的一符 f 號索引，β為符號中之一交錯器大小，且力及/2為定義該 交錯器之因數，且其中自下表之至少一列獲得尺'、/丨、/2 之值： Κ /1 ,2 112 41 84 144 17 108 160 21 120 184 57 46 208 27 52 232 85 58 264 17 198 304 37 76 336 115 84 344 193 86 360 133 90 376 45 94 392 243 98 400 151 40 408 155 102 129179.doc 200845593 424 51 106 440 91 110 448 29 168 464 247 58 480 89 180 488 91 122 496 157 62 656 185 82 672 43 252 736 139 92 768 217 48 816 127 102 848 239 106 880 137 110 896 215 112 944 147 118 976 59 122 992 65 124 1088 171 204 1120 67 140 1216 39 76 1280 199 240 1440 149 60 1664 183 104 1792 29 112 1856 57 116 1920 31 120 2016 113 420 2176 171 136 2368 367 444 2432 265 456 129179.doc 200845593 2496 181 468 2624 27 164 2688 127 504 2752 143 172 2880 29 300 3008 157 188 3200 111 240 3264 443 204 3392 51 212 3456 451 192 3520 257 220 3584 57 336 3648 313 228 3712 271 232 3840 331 120 3904 363 244 3968 375 248 4032 127 168 4224 43 264 4480 233 280 4608 337 480 4864 37 152 5376 251 336 5760 161 120 5888 323 184 2. 如請求項1之方法，進一步包含以下步驟： 經由一通道來傳輸該碼字塊。 3. 如請求項2之方法，其中該交錯器包含一二次解交錯 器。 4. 一種操作一渦輪碼編碼器之方法，該方法包含以下步 129179.doc 200845593 接收一大小為p之輸入塊；及 編碼該輸入塊及一經交錯之輸入塊以獲取一碼字塊， 其中使用一大小為K'之交錯器及一置換4)=(/iX/+/2X/2)mode 來交錯該輸人塊，其中為交錯之後的符號位 置之—順序索引，π⑴為對應於位置,·之交錯之前的—符 號索引’欠，為符號中之-交錯器大小，且从从定義該 交錯器之因數’且其中自下表之至少一列獲得 之值： J J1 u 5 ·如睛求項4之 解交錯器。 Kf /1 /2 1504 49 846 1696 55 954 1888 45 354 1952 59 610 4544’ 357 142 4736 71 444 4928 39 462 4992 127 234 5248 113 902 5824 89 ------- 182 方法，其中該交錯器包含等級為3或4之一 6 · —種彳呆作一 〇ja 交錯器大：輪：編碼器之裝置，該裝置包含： 錯器大小確疋電路’其確定—來自—大小集合之交 填充符插 入電路，其接收_大小為夂之輸入 塊並將該 129179.doc 200845593 大小為尺之輸入塊填補成一大小為ττ之輸入塊； 一交錯器，其交錯該大小為π之輸入塊，其中該交錯 器使用一置換，其中0幺Ζ· S F-1為交錯 之後的符號位置之一順序索引，π(〇為對應於位置/之交 錯之前的一符號索引，β為符號中之一交錯器大小，且 Α及/2為定義該交錯器之因數，且其中自下表之至少一列 獲得β、/ι、/2之值： Κ /1 ,2 112 41 84 144 17 108 160 21 120 184 57 46 208 27 52 232 85 58 264 17 198 304 37 76 336 115 84 344 193 86 360 133 90 376 45 94 392 243 98 400 151 40 408 155 102 424 51 106 440 91 110 448 29 168 464 247 58 480 89 180 129179.doc 200845593 488 91 122 496 157 62 656 185 82 672 43 252 736 139 92 768 217 48 816 127 102 848 239 106 880 137 110 896 215 112 944 147 118 976 59 122 992 65 124 1088 171 204 1120 67 140 1216 39 76 1280 199 240 1440 149 60 1664 183 104 1792 29 112 1856 57 116 1920 31 120 2016 113 420 2176 171 136 2368 367 444 2432 265 456 2496 181 468 2624 27 164 2688 127 504 2752 143 172 2880 29 300 129179.doc 200845593 3008 157 188 3200 111 240 3264 443 204 3392 51 212 3456 451 192 3520 257 220 3584 57 336 3648 313 228 3712 271 232 3840 331 120 3904 363 244 3968 375 248 4032 127 168 4224 43 264 4480 233 280 4608 337 480 4864 37 152 5376 251 336 5760 161 120 5888 323 184 7. 如請求項6之裝置，進一步包含： 一編碼器，其編碼該輸入塊及該經交錯之輸入塊以獲 取一碼字塊。 8. 一種操作一渦輪碼編碼器之裝置，該裝置包含： 交錯器大小確定電路，其確定一來自一大小集合之交 錯器大小夂'； 填充符插入電路，其接收一大小為夂之輸入塊並將該 大小為尺之輸入塊填補成一大小為尤'之輸入塊； 129179.doc 200845593 一交錯器，其交錯該大小為β之輸入塊，其中該交錯 器使用一置換，其中0幺ζ·幺iT-l為交錯 之後的符號位置之一順序索引，π(〇為對應於位置ζ·之交 錯之前的一符號索引，β為符號中之一交錯器大小，且 /ι及/2為定義該交錯器之因數，且其中自下表之至少一列 獲得β、/〗、/2之值： Κ /1 fl 1504 49 846 1696 55 954 1888 45 354 1952 59 610 4544 357 142 4736 71 444 4928 39 462 4992 127 234 5248 113 902 5824 89 182 9. 如請求項8之裝置，進一步包含： 一編碼’其編碼該輸入塊及該經父錯之輸入塊以獲 取一碼字塊。 10. 如請求項9之裝置，其中該交錯器具有等級為3或4之一 解交錯器。 129179.doc