WO2000035138A1 - Adaptive concatenated channel coding method - Google Patents
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- WO2000035138A1 WO2000035138A1 PCT/DE1999/003845 DE9903845W WO0035138A1 WO 2000035138 A1 WO2000035138 A1 WO 2000035138A1 DE 9903845 W DE9903845 W DE 9903845W WO 0035138 A1 WO0035138 A1 WO 0035138A1
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- H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
- H04L1/1812—Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ]
- H04L1/1819—Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ] with retransmission of additional or different redundancy
Definitions
- the invention relates to a concatenated channel coding method in which the information to be transmitted is protected against interference by executing at least two codes in series.
- Mobile phones are the preferred area of application.
- error correction methods for increasing the transmission security are used on the transmission interface between base station and mobile station for the transmission of data and signaling.
- the methods for channel coding are described, for example, by a
- ARQ Automatic Repeat Request
- FECT digital enhanced cordless telephony
- interlinked channel coding methods are used, among other things.
- the information to be transmitted is protected against interference by the implementation of at least two codes behind one another. Coding adds redundancy to the information. This redundancy is formed by means of a coding rule from the information to be coded.
- the information is first protected, for example by a block code.
- the information sequence coded in this way by means of a block code finally, their redundancy is then fed to a further encoder, most of the time a convolutional encoder.
- the first coding level is referred to as the outer code (outer code) and the following second coding level is referred to as the inner code (inner code).
- the block code is the outer code and the convolutional code is the inner code.
- Decoding decoder ⁇ er 2nd coding level of the inner code e.g. Viterbi algorithm
- Decoding Decoder of the 1st coding level of the outer code e.g. Berlekamp-Massey-
- Adaptive channel coding methods have been developed for both block codes and convolutional codes. With such adaptive channel coding methods, the data throughput can be increased significantly.
- the information on the transmission side is encoded with a corresponding block or convolutional code.
- the information sequence coded in this way hereinafter referred to as the code word, consists of the information to be transmitted and the redundancy formed from the information by means of the coding regulation of the code.
- the principle of the adaptive channel coding method mentioned above is described below.
- a code word is not transmitted all at once, but rather, for example, in blocks.
- the transmission of a code word is carried out in three blocks, ie block B1, block B2 and block B3. In this example this means:
- the first block B1 can contain the information to be transmitted along with a few CRC bits (redundancy). These CRC bits serve on the one hand to correct a few errors and on the other hand to recognize whether errors have occurred during the transmission. For example, blocks B2 and B3 can only contain redundancy. Depending on the transmission strategy, information can also be present in blocks B2 and / or B3.
- the first block B1 of the code word is transmitted.
- the receiver tries to decode the first block B1. If the decoding is successful, the receiver informs the transmitter that the first block B1 has been successfully transmitted and the transmitter therefore no longer has to transmit, for example, the remaining two blocks B2 and B3 if, as in the example above, there is no information contain. The transmitter can therefore continue with the next code word. As a result, the data throughput is increased since, with a good transmission quality of the channel, it is not necessary to transmit the entire redundancy of the code word, since with good transmission quality there are little or no transmission errors.
- the receiver requests the second block B2. With the help of the first and second
- Blocks B1, B2 attempts the receiver to decode the information. In the event of successful decoding of the information tion from the first and second blocks B1, B2, the receiver notifies the transmitter of the successful decoding and the transmitter no longer sends the third block B3.
- the receiver If the decoding of the second transmission attempt was unsuccessful, the receiver requests the third block B3 and tries to decode information by means of the three received blocks B1, B2 and B3.
- Such adaptive channel coding methods have the advantage that the entire code word does not have to be sent if the transmission quality is good. In the event of poorer transmission quality, only portions of the code word which, for example, were severely disturbed, have to be sent again in order to reconstruct the information at the receiver. As a result, the data throughput is increased, both with good transmission properties and partly with severely disturbed channels, since the transmitter is selectively informed of which parts of the code word may have to be sent again.
- Combinmg to combine if a portion was requested twice or more by the broadcaster.
- Another strategy of the adaptive channel coding method is a transmission of the respective first block from a multiplicity of code words.
- the decoder on the receiver side tries to use the first block of codewords to decode the information it carries. If the decoder is not able to do this, it requests the respective second and later the third block from the non-decoded code words.
- the first block can be transmitted from all code words for the first time, and if the sender does not receive a stop signal for certain blocks from the receiver, the transmitter sends the second block of all code words.
- the invention is therefore based on the object of providing a method of channel coding in which the throughput rate is further increased and the transmission quality is improved.
- the chained channel coding method which consists of at least two codings chained together, is adaptive.
- the redundancy is variable.
- the concatenated channel coding method preferably uses block coding as the outer code and convolutional coding as the inner code.
- the convolutional coding of the channel coding method according to the invention has a number n> 1 generator polynomials gl, ..., gn.
- a code word is subjected to block coding mm blocks Bl, ..., Bm with m> 1 and the resulting blocks are convolutionally coded blocks gl (Bl), ..gl (Bm), ..., gn (Bj ), ..., gn (Bm) coded, where either m or n> 1 must apply.
- both m and n are> 2.
- a transmission strategy could be such that the first convolutionally coded block gl (Bl) is transmitted and, in the event of an unsuccessful decoding, the next block is requested until either the existing blocks have been successfully decoded or the last block gn (Bm) is requested has been.
- the method starts the transmission again with the first convolutionally coded block gl (B1) of the code word.
- those convolutionally coded blocks gk (Bj) of the same block index j e ⁇ l, .., m ⁇ can be combined with k e ⁇ l, ..., n ⁇ and decoded.
- Quantity of code words to be transmitted first transmit all the first convolutionally coded blocks, and the receiver requests further blocks for those code words that could not be decoded.
- a quality measure can be defined for "bad" blocks, for example via the reception level, so that in the event of a failure of the decoding only the blocks whose quality measure is below a predetermined threshold are retransmitted.
- an adaptive concatenated channel coding scheme is used in accordance with the invention.
- a derarti ⁇ ges example is not intended to be limiting.
- Reed-Solomon codes consist of several bits, and therefore Reed-Solomon codes have the property that burst errors are also corrected, which frequently occur, for example, in mobile radio.
- the adaptive concatenated channel coding method according to the invention is illustrated in the example below.
- An exemplary Reed-Solomon code with the parameters (85, 81) has 81 information points and 4 redundancy symbols, each symbol consisting of 8 bits.
- the code has a code rate of approximately 1.
- the code word (85, 81) is referred to below as block B1. If more than one error occurs in the first transmission attempt (SV), a further 85 redundancy symbols (block B2) are transmitted in the second transmission attempt. It is now possible to correct a further 43 errors. The code rate is then about 1/2.
- a further 85 redundancy symbols (block B3) can be sent, so that a total of 86 errors can be corrected. This results in a code rate of approx. 1/3. It is also possible to send not only redundancy in further transmission attempts, but also information symbols, as was also described, for example, in the introduction of other block codes.
- the block-coded symbols are additionally coded by means of convolutional code generator polynomials gk with ke ⁇ l, ..., n ⁇ .
- the convolutional code consists of the 4 code generator polynomials gl, g2, g3 and g4.
- the transfer strategy could look like this:
- Decoding strategy could proceed according to the following scheme
- Step 1 Decode block 1 with gl using VA. Result: Block lf Block lf decode with the BMA. If successful: End the decoding procedure for the code word received. If unsuccessful, continue with step 2.
- Step 2 request block 2.
- Decode block 2 with gl using VA Decode block 2 with gl using VA.
- Step 3 request block 3. Decode block 3 with gl using VA.
- Step 4 request block 4. Decode block 1 and block 4 with gl and g2 using VA. Result: Block 14f. Decode block 14f, block 2f and block 3f with the BMA.
- Step 5 request block 5.
- Step 6 request block 6. Decode block 3 and block 6 with gl and g2 using VA.
- Decode block 14f, block 25f and block 36f with the BMA If successful, end the decoding procedure for the received code word.
- Step 7 request block 7.
- Decode block 147f, block 25f and block 36f with the BMA Decode block 147f, block 25f and block 36f with the BMA.
- Step 8 request block 8. Decode block 2, block 5 and block 8 with gl, g2 and g3 using VA. Result: block 258f
- Decode block 147f, block 258f and block 36f with the BMA. If successful, end the decoding procedure for the received code word. If unsuccessful, continue with step 9.
- Step 9 Request block 9.
- Decode block 3 block 6 and block 9 with gl, g2 and g3 using VA.
- Step 10 Request block 10. Decode block 1, block 4, block 7 and block 10 with gl, g2, g3 and g4 using VA.
- Decode BMA If successful, end the decoding procedure for the received code word.
- Step 11 request block 11.
- Decode block 14710f, block 25811f and block 36f with the BMA Decode block 14710f, block 25811f and block 36f with the BMA.
- Step 12 request block 12.
- Decode block 14710, block 25811f and block 36912f with the BMA Decode block 14710, block 25811f and block 36912f with the BMA.
- Block Bl 1.
- SV Block lf 4.
- SV Block 4f, Block 14f 7.
- SV Block 7f, Block 17f, Block 47f, Block 141 f
- Block 2511f, Block 2811f, Block 5811f, Block 25811f Block B3
- FIG. 1 shows a comparison between the transmission rate DR as a function of the channel error rate KFR.
- Curve I shows the result of the known adaptive channel coding method with block coding after the first and second transmission attempts
- curve II shows the result of the adaptive concatenated channel coding method according to the invention also after the first and second transmission attempts. It can be clearly seen that the adaptive chained channel coding method according to the invention has better performance than the simple adaptive channel coding method.
- Another strategy for adaptive channel coding is the assignment of a quality measure for each block received. Such a quality measure can be derived, for example, in a known manner from the received level received.
- the invention is not limited to the combination of block code and convolutional code.
- the following cases can also be treated using the adaptive procedure described above:
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
The inventive channel coding method which has at least two interleaved codes is characterized in that the concatenated channel coding method is adaptive. According to the invention, the concatenated channel coding method uses a block code as the outer code and a convolutional code as the inner code. Preferably, a code word is subjected to block coding in m blocks B1,...,Bm with m ≥ 1 and the resulting blocks are encoded with generator polynominals g1,...,gn, n ≥ 1, in convolutionally coded blocks g1(B1),..g1(Bm),...,gn(B1),...,gn(Bm), with n or m > 1.
Description
Beschreibungdescription
Adaptives verkettetes KanalcodierverfahrenAdaptive chained channel coding method
Die Erfindung betrifft ein verkettetes Kanalcodierverfahren, bei dem die zu übertragende Information durch die Hinterein- anderausfuhrung von mindestens zwei Codierungen gegen Störungen geschützt wird. Bevorzugtes Einsatzgebiet sind Mobilfunk- systeme .The invention relates to a concatenated channel coding method in which the information to be transmitted is protected against interference by executing at least two codes in series. Mobile phones are the preferred area of application.
In Mobilfunksystemen werden zur Übertragung von Daten und Si- gnalisierung Fehlerkorrekturverfahren zur Erhöhung der Uber- tragungssicherheit auf der Ubertragungsschnittstelle zwischen Basisstation und Mobilstation angewendet. Dabei werden die Verfahren für das Kanalcodieren beispielsweise durch einenIn mobile radio systems, error correction methods for increasing the transmission security are used on the transmission interface between base station and mobile station for the transmission of data and signaling. The methods for channel coding are described, for example, by a
Standard vorgegeben, wie dies bei GSM (global system for mobile Communication) oder DECT (digital enhanced cordless telephony) der Fall ist. Bei der Übertragung von Daten werden hauptsachlich ARQ-Verfahren (Automatic Repeat Request) oder Forward Error Correction mit fester Anzahl der Redundanzsymbole verwendet. Bei dem ARQ-Verfahren wird im Falle einer fehlerhaften Übertragung die zu übertragende Information noch einmal vom Sender angefordert.Standard, as is the case with GSM (global system for mobile communication) or DECT (digital enhanced cordless telephony). ARQ (Automatic Repeat Request) or Forward Error Correction with a fixed number of redundancy symbols are mainly used for the transmission of data. With the ARQ method, the information to be transmitted is requested again from the transmitter in the event of a faulty transmission.
Zur Verbesserung der Ubertragungsqualitat, beispielsweise bei Mobilfunkkanalen, aber auch bei Satellitenkanalen, werden unter anderem verkettete Kanalcodierverfahren verwendet. Bei verketteten Kanalcodierverfahren wird die zu übertragende Information durch die Hinteremanderausfuhrung von mindestens zwei Codierungen gegen Störungen geschützt. Durch die Codierung wird der Information Redundanz hinzugefugt. Diese Redundanz wird mittels einer Codiervorschrift aus der zu codierenden Information gebildet.In order to improve the transmission quality, for example in the case of mobile radio channels, but also in the case of satellite channels, interlinked channel coding methods are used, among other things. In the case of chained channel coding methods, the information to be transmitted is protected against interference by the implementation of at least two codes behind one another. Coding adds redundancy to the information. This redundancy is formed by means of a coding rule from the information to be coded.
Bei verketteten Kanalcodierverfahren wird die Information zuerst beispielsweise durch einen Blockcode geschützt. Die so mittels eines Blockcodes codierte Informationsfolge ein-
schließlich ihrer Redundanz wird dann einem weiteren Codierer zugeführt, m den allermeisten Fallen einem Faltungscodierer . Die erste Codierstufe wird als äußerer Code (Outer Code) und die folgende zweite Codierstufe wird als innerer Code (Inner Code) bezeichnet. In dem genannten Beispiel ist der Blockcode der äußere Code und der Faltungscode der innere Code.In the case of chained channel coding methods, the information is first protected, for example by a block code. The information sequence coded in this way by means of a block code finally, their redundancy is then fed to a further encoder, most of the time a convolutional encoder. The first coding level is referred to as the outer code (outer code) and the following second coding level is referred to as the inner code (inner code). In the example given, the block code is the outer code and the convolutional code is the inner code.
Eine Datenübertragung wurde daher nach dem folgenden Schema ablaufen:A data transfer was therefore carried out according to the following scheme:
DatenquelleData Source
Äußerer Code 1. Codierungsstufe wie BlockcodierungOuter code 1st coding level as block coding
Innerer Code 2. Codierungsstufe wie FaltungscodierungInner code 2nd coding level like convolution coding
Kanalchannel
Decodierung Decodierer αer 2. Codierungsstufe des inneren Codes (z.B. Viterbi-Algorithmus ]Decoding decoder αer 2nd coding level of the inner code (e.g. Viterbi algorithm)
Decodierung Decodierer der 1. Codierungsstufe des äußeren Codes (z.B. Berlekamp-Massey-Decoding Decoder of the 1st coding level of the outer code (e.g. Berlekamp-Massey-
Algorithmus )Algorithm)
DatensenkeData sink
Sowohl für Blockcodes als auch für Faltungscodes sind adap- tive Kanalcodierverfahren entwickelt worden. Mit derartigen adaptiven Kanalcodierverfahren laßt sich der Datendurchsatz wesentlich erhohen. Dabei wird die Information auf der Sendeseite mit einem entsprechenden Block- oder Faltungscode codiert. Die so codierte Informationsfolge, im folgenden Code- wort genannt, besteht aus der zu übertragenden Information und der aus der Information mittels der Codiervorschrift des Codes gebildeten Redundanz.
Im folgenden wird das Prinzip des oben angesprochenen adapti- ven Kanalcodierverfahrens beschrieben. Bei einem adaptiven Kanalcodierverfahren wird ein Codewort nicht auf einmal über- tragen, sondern beispielsweise in Blöcken. Als Beispiel wird die Übertragung eines Codewort in drei Blöcken vorgenommen, d.h. Block Bl, Block B2 und Block B3, übertragen werden. Das heißt in diesem Beispiel:Adaptive channel coding methods have been developed for both block codes and convolutional codes. With such adaptive channel coding methods, the data throughput can be increased significantly. The information on the transmission side is encoded with a corresponding block or convolutional code. The information sequence coded in this way, hereinafter referred to as the code word, consists of the information to be transmitted and the redundancy formed from the information by means of the coding regulation of the code. The principle of the adaptive channel coding method mentioned above is described below. With an adaptive channel coding method, a code word is not transmitted all at once, but rather, for example, in blocks. As an example, the transmission of a code word is carried out in three blocks, ie block B1, block B2 and block B3. In this example this means:
Codewort = Block Bl Block B2 Block B3Codeword = Block B1 Block B2 Block B3
Dabei kann der erste Block Bl die zu übertragende Information nebst einigen CRC-Bits (Redundanz) enthalten. Diese CRC-Bits dienen dazu, einerseits wenige Fehler zu korrigieren und an- dererseits zu erkennen, ob Fehler bei der Übertragung aufgetreten sind. Die Blöcke B2 und B3 können beispielsweise nur die Redundanz enthalten. Je nach Übertragungsstrategie kann in den Blöcken B2 und/oder B3 aber auch Information vorhanden sein. Bei einem ersten Sendeversuch wird der erste Block Bl des Codeworts übertragen. Der Empfänger versucht eine Decodierung des ersten Blocks Bl . Ist die Decodierung erfolgreich, dann teilt der Empfänger dem Sender mit, daß der erste Block Bl erfolgreich übertragen worden ist und der Sender daher beispielsweise die restlichen zwei Blöcke B2 und B3 nicht mehr zu senden braucht, falls diese, wie im obigen Beispiel, keine Information enthalten. Der Sender kann daher mit dem nächsten Codewort fortfahren. Als Ergebnis wird der Datendurchsatz erhöht, da es bei einer guten Übertragungsqualität des Kanals nicht notwendig ist, die gesamte Redundanz des Codeworts zu übertragen, da bei guter Übertragungsqualität nur geringe oder gar keine Übertragungsfehler auftreten.The first block B1 can contain the information to be transmitted along with a few CRC bits (redundancy). These CRC bits serve on the one hand to correct a few errors and on the other hand to recognize whether errors have occurred during the transmission. For example, blocks B2 and B3 can only contain redundancy. Depending on the transmission strategy, information can also be present in blocks B2 and / or B3. In a first transmission attempt, the first block B1 of the code word is transmitted. The receiver tries to decode the first block B1. If the decoding is successful, the receiver informs the transmitter that the first block B1 has been successfully transmitted and the transmitter therefore no longer has to transmit, for example, the remaining two blocks B2 and B3 if, as in the example above, there is no information contain. The transmitter can therefore continue with the next code word. As a result, the data throughput is increased since, with a good transmission quality of the channel, it is not necessary to transmit the entire redundancy of the code word, since with good transmission quality there are little or no transmission errors.
War dagegen die Decodierung des ersten Blocks Bl des ersten Sendeversuchs nicht erfolgreich, dann fordert der Empfänger den zweiten Block B2 an. Mit Hilfe des ersten und zweitenIf, on the other hand, the decoding of the first block B1 of the first transmission attempt was unsuccessful, the receiver requests the second block B2. With the help of the first and second
Blocks Bl, B2 versucht den Empfänger, die Information zu decodieren. Im Falle einer erfolgreichen Decodierung der Infor-
mation aus dem ersten und zweiten Block Bl, B2 teilt der Empfanger die erfolgreiche Decodierung dem Sender mit und der Sender sendet den dritten Block B3 nicht mehr.Blocks B1, B2 attempts the receiver to decode the information. In the event of successful decoding of the information tion from the first and second blocks B1, B2, the receiver notifies the transmitter of the successful decoding and the transmitter no longer sends the third block B3.
War die Decodierung des zweiten Sendeversuchs nicht erfolgreich, so fordert der Empfanger den dritten Block B3 an und versucht, mittels der drei empfangenen Blocke Bl, B2 und B3 Information zu decodieren.If the decoding of the second transmission attempt was unsuccessful, the receiver requests the third block B3 and tries to decode information by means of the three received blocks B1, B2 and B3.
Ist die Decodierung auch mit dem vollständig empfangenen Codewort, d.h. den drei Blocken Bl, B2 und B3 immer noch nicht erfolgreich, so wird entweder der Ubertragungsprozeß noch einmal von vorne gestartet oder der Empfanger gibt aufgrund von Ubertragungsqualitat und/oder Empfangsfeldstarke an, welcher Block noch einmal gesendet werden soll.Is the decoding also with the completely received code word, i.e. If the three blocks B1, B2 and B3 are still unsuccessful, then either the transmission process is started again from the beginning or the receiver indicates which block should be sent again due to the transmission quality and / or reception field strength.
Derartige adaptive Kanalcodierverfahren haben den Vorteil, daß bei guter Ubertragungsqualitat nicht das gesamte Codewort gesendet werden muß. Im Falle einer schlechteren Ubertra- gungsqualitat müssen nur Anteile des Codeworts, die beispielsweise stark gestört waren, erneut gesendet werden, um die Information beim Empfanger zu rekonstruieren. Dadurch wird der Datendurchsatz erhöht, und zwar sowohl bei guten Ubertragungseigenschaften als auch teilweise bei stark ge- störten Kanälen, da selektiv dem Sender bekanntgegeben wird, welche Anteile des Codewortes gegebenenfalls erneut gesendet werden müssen.Such adaptive channel coding methods have the advantage that the entire code word does not have to be sent if the transmission quality is good. In the event of poorer transmission quality, only portions of the code word which, for example, were severely disturbed, have to be sent again in order to reconstruct the information at the receiver. As a result, the data throughput is increased, both with good transmission properties and partly with severely disturbed channels, since the transmitter is selectively informed of which parts of the code word may have to be sent again.
Des weiteren besteht die Möglichkeit, die empfangenen Anteile beim Empfanger beispielsweise mittels eines Maximum RatioFurthermore, there is the possibility of receiving the portions received by the recipient, for example by means of a maximum ratio
Combinmg zu kombinieren, wenn ein Anteil zweimal oder mehrfach vom Sender angefordert wurde.Combinmg to combine if a portion was requested twice or more by the broadcaster.
Eine andere Strategie der adaptiven Kanalcodierverfahren ist eine Übertragung des jeweiligen ersten Blocks von einer Vielzahl von Codewortern. Der Decodierer auf der Empfangerseite versucht mittels des ersten Blocks der Codeworter die über-
tragenen Informationen zu decodieren. Falls der Decodierer nicht dazu m der Lage ist, fordert er von den nicht decodierten Codewortern den jeweiligen zweiten und spater entsprechend den dritten Block an.Another strategy of the adaptive channel coding method is a transmission of the respective first block from a multiplicity of code words. The decoder on the receiver side tries to use the first block of codewords to decode the information it carries. If the decoder is not able to do this, it requests the respective second and later the third block from the non-decoded code words.
Andere Ubertragungsstrategien sind ebenfalls möglich. So kann im ersten Schritt erstmals von allen Codewortern der erste Block übertragen werden und, falls vom Sender kein Stop-Si- gnal für bestimmte Blocke vom Empfanger empfangen werden, sendet der Sender die zweiten Blocke aller Codeworter.Other transmission strategies are also possible. In the first step, the first block can be transmitted from all code words for the first time, and if the sender does not receive a stop signal for certain blocks from the receiver, the transmitter sends the second block of all code words.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der Kanalcodierung zu schaffen, bei dem die Durchsatzrate weiter erhöht und die Ubertragungsqualitat verbessert wird.The invention is therefore based on the object of providing a method of channel coding in which the throughput rate is further increased and the transmission quality is improved.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Verfahrens nach Anspruch 1 und das Mobilfunksystem mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelost. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteranspruche .The object is achieved by the features of the method according to claim 1 and the mobile radio system with the features of claim 15. Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Erfmdungsgemaß ist das verkettete Kanalcodierverfahren, das aus mindestens zwei miteinander verketteten Codierungen besteht, adaptiv. Bei einem solchen adaptiven verkettete Kanalcodierverfahren ist die Redundanz variabel. Vorzugsweise verwendet das verkettete Kanalcodierverfahren eine Blockcodie- rung als äußeren Code und eine Faltungscodierung als inneren Code.According to the invention, the chained channel coding method, which consists of at least two codings chained together, is adaptive. With such an adaptive concatenated channel coding method, the redundancy is variable. The concatenated channel coding method preferably uses block coding as the outer code and convolutional coding as the inner code.
Ferner weist die Faltungscodierung des erfmdungsgemaßen Ka- nalcodierverfahrens eine Anzahl n > 1 Generatorpolynome gl, ... , gn auf. Ein Codewort wird einer Blockcodierung m m Blocke Bl,...,Bm mit m > 1 unterzogen und die sich ergebenden Blocke werden mit den Generatorploynomen m faltungscodierte Blocke gl (Bl) , ..gl (Bm) , ... , gn (Bj) , ... , gn (Bm) codiert, wobei entweder m oder n > 1 gelten muß. In einer bevorzugten Ausfuhrungsform sind sowohl m als auch n > 2.
Eine Übertragungsstrategie könnte so aussehen, daß der erste faltungscodierte Block gl(Bl) übertragen wird und im Falle einer nicht erfolgreichen Dekodierung der nächste Block solange angefordert wird, bis entweder eine erfolgreiche Dekodierung der vorhandenen Blöcke erfolgt ist oder der letzte Block gn(Bm) angefordert wurde. Im Fall einer vollständigen Übertragung aller Blöcke und eines Fehlschlagens der Dekodierung beginnt das Verfahren wieder die Übertragung mit dem ersten faltungscodierten Block gl(Bl) des Codeworts.Furthermore, the convolutional coding of the channel coding method according to the invention has a number n> 1 generator polynomials gl, ..., gn. A code word is subjected to block coding mm blocks Bl, ..., Bm with m> 1 and the resulting blocks are convolutionally coded blocks gl (Bl), ..gl (Bm), ..., gn (Bj ), ..., gn (Bm) coded, where either m or n> 1 must apply. In a preferred embodiment, both m and n are> 2. A transmission strategy could be such that the first convolutionally coded block gl (Bl) is transmitted and, in the event of an unsuccessful decoding, the next block is requested until either the existing blocks have been successfully decoded or the last block gn (Bm) is requested has been. In the case of a complete transmission of all blocks and a failure of the decoding, the method starts the transmission again with the first convolutionally coded block gl (B1) of the code word.
Ferner können zur Dekodierung diejenigen faltungscodierten Blöcke gk(Bj) des gleichen Blockindex j e {l,..,m} mit k e {l,...,n} zusammengefaßt und dekodiert werden.Furthermore, for decoding, those convolutionally coded blocks gk (Bj) of the same block index j e {l, .., m} can be combined with k e {l, ..., n} and decoded.
Bei einer weiteren Übertragungsstrategie werden für eineIn another transmission strategy for a
Menge zu übertragender Codewörter zuerst alle ersten faltungscodierten Blöcke übertragen, und der Empfänger fordert weitere Blöcke für diejenigen Codewörter anfordert, die nicht dekodiert werden konnten. Dabei kann für "schlechte" Blöcke ein Qualitätsmaß, beispielsweise über den Empfangspegel, definiert werden, do daß im Fall eines Fehlschlagens der Dekodierung nur die Blöcke erneut übertragen werden, deren Qualitätsmaß unterhalb einer vorbestimmten Schwelle ist.Quantity of code words to be transmitted first transmit all the first convolutionally coded blocks, and the receiver requests further blocks for those code words that could not be decoded. A quality measure can be defined for "bad" blocks, for example via the reception level, so that in the event of a failure of the decoding only the blocks whose quality measure is below a predetermined threshold are retransmitted.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels beschrieben, wobei abhängig von der Übertragungsrichtung die Codierung und Dekodierung sowohl netzseitig als auch in Mobilstationen eines Mobilfunksystems durchgeführt werden. Zum Aufbau von verschiedenen Mobilfunksystemen wird auf P.Jung, „Analyse und Entwurf digitaler Mobilfunksysteme"; 1997; ISBN 3-519-06190-2, verwiesen.The invention is described below with the aid of an example, the coding and decoding being carried out both on the network side and in mobile stations of a mobile radio system, depending on the transmission direction. For the construction of various mobile radio systems, reference is made to P. Jung, "Analysis and design of digital mobile radio systems"; 1997; ISBN 3-519-06190-2.
Um die Durchsatzrate noch weiter zu erhöhen bzw. die Übertragungsqualität noch weiter zu verbessern, wird entsprechend der Erfindung ein adaptives verkettetes Kanalcodierschema angewendet. Dazu wird ein Beispiel, bestehend aus einem Reed-
Solomon-Code und einem Faltungscode betrachtet. Ein derarti¬ ges Beispiel ist jedoch nicht einschränkend gemeint.In order to further increase the throughput rate or to further improve the transmission quality, an adaptive concatenated channel coding scheme is used in accordance with the invention. An example consisting of a reed S olomon code and a convolution code considered. A derarti ¬ ges example is not intended to be limiting.
Die Symbole des Reed-Solomon-Codes bestehen aus mehreren Bits, und daher haben Reed-Solomon-Codes die Eigenschaft, daß auch Burstfehler korrigiert werden, die beispielsweise beim Mobilfunk häufig auftreten. Das erfindungsgemäße adaptive verkettete Kanalcodierungsverfahren wird in dem nachfolgenden Beispiel verdeutlicht.The symbols of the Reed-Solomon code consist of several bits, and therefore Reed-Solomon codes have the property that burst errors are also corrected, which frequently occur, for example, in mobile radio. The adaptive concatenated channel coding method according to the invention is illustrated in the example below.
Ein beispielhafter Reed-Solomon-Code mit den Parametern (85,81) hat 81 Informationsstellen und 4 Redundanzsymbole, wobei jedes Symbol aus 8 Bits besteht. Der Code hat eine Coderate von ungefähr 1. Das Codewort (85, 81) wird im fol- genden als Block Bl bezeichnet. Tritt mehr als ein Fehler im ersten Sendeversuch (SV) auf, so werden im zweiten Sendeversuch weitere 85 Redundanzsymbole (Block B2 ) gesendet. Damit besteht die Möglichkeit, weitere 43 Fehler zu korrigieren. Die Coderate beträgt dann ungefähr 1/2. In einem dritten Sen- deversuch können weitere 85 Redundanzsymbole (Block B3) gesendet werden, so daß insgesamt 86 Fehler korrigiert werden können. Daraus resultiert eine Coderate von ca. 1/3. Ferner besteht die Möglichkeit, in weiteren Sendeversuchen nicht nur Redundanz zu senden, sondern auch Informationssymbole, wie dies beispielhaft in der Einleitung anderer Blockcodes ebenfalls beschrieben wurde.An exemplary Reed-Solomon code with the parameters (85, 81) has 81 information points and 4 redundancy symbols, each symbol consisting of 8 bits. The code has a code rate of approximately 1. The code word (85, 81) is referred to below as block B1. If more than one error occurs in the first transmission attempt (SV), a further 85 redundancy symbols (block B2) are transmitted in the second transmission attempt. It is now possible to correct a further 43 errors. The code rate is then about 1/2. In a third attempt to send, a further 85 redundancy symbols (block B3) can be sent, so that a total of 86 errors can be corrected. This results in a code rate of approx. 1/3. It is also possible to send not only redundancy in further transmission attempts, but also information symbols, as was also described, for example, in the introduction of other block codes.
Erfindungsgemäß werden die blockcodierten Symbole mittels Faltungscodegeneratorpolynomen gk mit ke{l,...,n} zusätzlich codiert.According to the invention, the block-coded symbols are additionally coded by means of convolutional code generator polynomials gk with ke {l, ..., n}.
Als Faltungscode wird im Beispiel ein Faltungscode mit der Coderate R = 1/4 benutzt. Der Faltungscode besteht aus den 4 Codegeneratorpolynomen gl, g2, g3 und g4. Die Übertragungs- Strategie könnte wie folgt aussehen:In the example, a convolutional code with the code rate R = 1/4 is used as the convolutional code. The convolutional code consists of the 4 code generator polynomials gl, g2, g3 and g4. The transfer strategy could look like this:
Dabei werden die oben aurgefühten Blöcke durch die folgende Zuordnung definiert:The blocks listed above are defined by the following assignment:
Block 1 gl (Bl) Block 2 gl(B2) Block 3 gl(B3) Block 4 g2(Bl) Block 5 g2(B2) Block 6 g2 (B3) Block 7 g3(Bl) Block 8 g3(B2) Block 9 g3 (B3) Block 10 g4 (Bl) Block 11 g (B2) Block 12 g4(B3)
Nach jedem Sendeversuch wird auf Basis des empfangenen Blok- kes versucht, die übertragene Information zu decodieren. EineBlock 1 gl (Bl) Block 2 gl (B2) Block 3 gl (B3) Block 4 g2 (Bl) Block 5 g2 (B2) Block 6 g2 (B3) Block 7 g3 (Bl) Block 8 g3 (B2) Block 9 g3 (B3) block 10 g4 (Bl) block 11 g (B2) block 12 g4 (B3) After each transmission attempt, an attempt is made to decode the transmitted information on the basis of the block received. A
Decodierungsstrategie könnte nach folgenden Schema ablaufenDecoding strategy could proceed according to the following scheme
(VA = Viterbi-Algorithmus, BMA = Berlekamp-Massey-Algorith- mus) :(VA = Viterbi algorithm, BMA = Berlekamp-Massey algorithm):
Schritt 1: Block 1 mit gl mittels VA decodieren. Resultat: Block lf Block lf mit dem BMA decodieren. Falls erfolgreich: Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden. Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen des Verfahrens mit Schritt 2.Step 1: Decode block 1 with gl using VA. Result: Block lf Block lf decode with the BMA. If successful: End the decoding procedure for the code word received. If unsuccessful, continue with step 2.
Schritt 2: Block 2 anfordern.Step 2: request block 2.
Block 2 mit gl mittels VA decodieren.Decode block 2 with gl using VA.
Resultat: Block 2f.Result: Block 2f.
Block lf und Block 2f mit dem BMA decodieren.Decode block lf and block 2f with the BMA.
Falls erfolgreich: Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden.If successful: End the decoding procedure for the code word received.
Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen desIf unsuccessful, continue the
Verfahrens mit Schritt 3.Procedure with step 3.
Schritt 3: Block 3 anfordern. Block 3 mit gl mittels VA decodieren.Step 3: request block 3. Decode block 3 with gl using VA.
Resultat: Block 3f.Result: Block 3f.
Block lf, Block 2f, Block 3f mit dem BMA decodieren.Decode block lf, block 2f, block 3f with the BMA.
Falls erfolgreich: Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden.If successful: End the decoding procedure for the code word received.
Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen desIf unsuccessful, continue the
Verfahrens mit Schritt 4.Procedure with step 4.
Schritt 4: Block 4 anfordern. Block 1 und Block 4 mit gl und g2 mittels VA decodieren. Resultat: Block 14f.
Block 14f, Block 2f und Block 3f mit dem BMA decodieren.Step 4: request block 4. Decode block 1 and block 4 with gl and g2 using VA. Result: Block 14f. Decode block 14f, block 2f and block 3f with the BMA.
Falls erfolgreich: Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden. Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen desIf successful: End the decoding procedure for the code word received. If unsuccessful, continue the
Verfahrens mit Schritt 5.Procedure with step 5.
Schritt 5: Block 5 anfordern.Step 5: request block 5.
Block 2 und Block 5 mit gl und g2 mittels VA decodieren.Decode block 2 and block 5 with gl and g2 using VA.
Resultat: Block 25fResult: Block 25f
Block 14f, Block 25f und Block 3f mit dem BMA decodieren.Decode block 14f, block 25f and block 3f with the BMA.
Falls erfolgreich, Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden.If successful, end the decoding procedure for the received code word.
Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen desIf unsuccessful, continue the
Verfahrens mit Schritt 6.Procedure with step 6.
Schritt 6: Block 6 anfordern. Block 3 und Block 6 mit gl und g2 mittels VA decodieren.Step 6: request block 6. Decode block 3 and block 6 with gl and g2 using VA.
Resultat: Block 36fResult: Block 36f
Block 14f, Block 25f und Block 36f mit dem BMA decodieren. Falls erfolgreich, Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden.Decode block 14f, block 25f and block 36f with the BMA. If successful, end the decoding procedure for the received code word.
Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen desIf unsuccessful, continue the
Verfahrens mit Schritt 7.Procedure with step 7.
Schritt 7 : Block 7 anfordern.Step 7: request block 7.
Block 1, Block 4 und Block 7 mit gl, g2 und g3 mittels VA decodieren.Decode block 1, block 4 and block 7 with gl, g2 and g3 using VA.
Resultat: Block 147fResult: block 147f
Block 147f, Block 25f und Block 36f mit dem BMA decodieren.Decode block 147f, block 25f and block 36f with the BMA.
Falls erfolgreich, Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden.
Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen des Verfahrens mit Schritt 8.If successful, end the decoding procedure for the received code word. If unsuccessful, continue with step 8.
Schritt 8: Block 8 anfordern. Block 2, Block 5 und Block 8 mit gl, g2 und g3 mittels VA decodieren. Resultat: Block 258fStep 8: request block 8. Decode block 2, block 5 and block 8 with gl, g2 and g3 using VA. Result: block 258f
Block 147f, Block 258f und Block 36f mit dem BMA decodieren. Falls erfolgreich, Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden. Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen des Verfahrens mit Schritt 9.Decode block 147f, block 258f and block 36f with the BMA. If successful, end the decoding procedure for the received code word. If unsuccessful, continue with step 9.
Schritt 9: Block 9 anfordern.Step 9: Request block 9.
Block 3, Block 6 und Block 9 mit gl, g2 und g3 mittels VA decodieren.Decode block 3, block 6 and block 9 with gl, g2 and g3 using VA.
Resultat: Block 369fResult: block 369f
Falls erfolgreich, Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden.If successful, end the decoding procedure for the received code word.
Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen desIf unsuccessful, continue the
Verfahrens mit Schritt 10.Procedure with step 10.
Schritt 10: Block 10 anfordern. Block 1, Block 4, Block 7 und Block 10 mit gl, g2, g3 und g4 mittels VA decodieren.Step 10: Request block 10. Decode block 1, block 4, block 7 and block 10 with gl, g2, g3 and g4 using VA.
Resultat: Block 14710fResult: block 14710f
Block 14710, Block 258f und Block 369f mit demBlock 14710, Block 258f and Block 369f with the
BMA decodieren. Falls erfolgreich, Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden.Decode BMA. If successful, end the decoding procedure for the received code word.
Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen desIf unsuccessful, continue the
Verfahrens mit Schritt 11.Procedure with step 11.
Schritt 11: Block 11 anfordern.Step 11: request block 11.
Block 2, Block 5, Block 8 und Block 11 mit gl, g2, g3 und g4 mittels VA decodieren.
Resultat: Block 25811fDecode block 2, block 5, block 8 and block 11 with gl, g2, g3 and g4 using VA. Result: block 25811f
Block 14710f, Block 25811f und Block 36f mit dem BMA decodieren.Decode block 14710f, block 25811f and block 36f with the BMA.
Falls erfolgreich, Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden. Falls nicht erfolgreich, Fortsetzen des Verfahrens mit Schritt 12.If successful, end the decoding procedure for the received code word. If unsuccessful, continue with step 12.
Schritt 12 Block 12 anfordern.Step 12 request block 12.
Block 3, Block 6, Block 9 und Block 12 mit gl, g2, g3 und g4 mittels VA decodieren.Decode block 3, block 6, block 9 and block 12 with gl, g2, g3 and g4 using VA.
Resultat: Block 36912fResult: block 36912f
Block 14710, Block 25811f und Block 36912f mit dem BMA decodieren.Decode block 14710, block 25811f and block 36912f with the BMA.
Falls erfolgreich, Decodierungsprozedur für das empfangene Codewort beenden.If successful, end the decoding procedure for the received code word.
Falls nicht erfolgreich, Codewort nochmal anfordern.If unsuccessful, request the code word again.
(WEITER)(FURTHER)
Im folgenden ist in Tabellenform dargestellt, welche fal- tungsdecodierten Blöcke nach den einzelnen Sendeversuchen zur Verfügung stehen:The table below shows which fold-decoded blocks are available after the individual transmission attempts:
Block Bl 1. SV: Block lf 4. SV: Block 4f, Block 14f 7. SV: Block 7f, Block 17f, Block 47f, Block 141 fBlock Bl 1. SV: Block lf 4. SV: Block 4f, Block 14f 7. SV: Block 7f, Block 17f, Block 47f, Block 141 f
10. SV: Block lOf, Block HOf, Block 410f, Block 710f,10. SV: Block lOf, Block HOf, Block 410f, Block 710f,
Block 1410f, Block 1710f, Block 4710f, Block 14710fBlock 1410f, Block 1710f, Block 4710f, Block 14710f
Block B2Block B2
2 . SV Block 2f2nd SV Block 2f
5 . SV Block 5f, Block 25f5. SV Block 5f, Block 25f
8 . SV Block 8f, Block 28f, Block 58f, Block 258f8th . SV Block 8f, Block 28f, Block 58f, Block 258f
11 . SV Block llf, Block 211f, Block 511f, Block 811f,11. SV Block llf, Block 211f, Block 511f, Block 811f,
Block 2511f, Block 2811f, Block 5811f, Block 25811f
Block B3 :Block 2511f, Block 2811f, Block 5811f, Block 25811f Block B3:
3 . SV : Block 3 f3rd SV: Block 3 f
6 . SV : Block βf, Block 36f6. SV: block βf, block 36f
9 . SV : Block 9f, Block 39f, Block 69f, Block 369f9. SV: Block 9f, Block 39f, Block 69f, Block 369f
12 . SV : Block 12f, Block 312f, Block 612f, Block 912f,12th SV: block 12f, block 312f, block 612f, block 912f,
Block 3612f, Block 3912f, Block 6912f, Block 36912fBlock 3612f, Block 3912f, Block 6912f, Block 36912f
Unter Ausnutzung der faltungsdecodierten Blöcke aus der obi- gen Auflistung kann eine weitere Strategie zur Decodierung des Blockcodes angewendet werden, die wie folgt aussieht:Using the convolutionally decoded blocks from the list above, another strategy for decoding the block code can be used, which looks as follows:
Es wird aus den faltungsdecodierten Blöcken des ersten und des vierten Sendeversuchs durch Vergleich festgestellt, wel- ehe empfangenen Symbole eine hohe Wahrscheinlichkeit haben, richtig empfangen zu sein. Man vergleicht z.B. jeweils die 85 Symbole von Block lf mit Block 4f und Block 14f. Die Symbole, die nicht in allen drei Blöcken den gleichen Wert haben, werden als Auslöschung bewertet. Man erhält einen neuen Block lf*. Dann werden mit dem BMA die Blöcke Block lf*, Block 2f und Block 3f decodiert. Falls dies nicht erfolgreich ist, dann bestimmt man analog den im vorangegangenen erläuterten Verfahren einen Block 2f* und decodiert dann entsprechend mit dem BMA.It is determined from the convolutionally decoded blocks of the first and fourth transmission attempts by comparison which received symbols have a high probability of being correctly received. One compares e.g. the 85 symbols from block 1f with block 4f and block 14f. The symbols that do not have the same value in all three blocks are rated as erasure. You get a new block lf *. The blocks Block lf *, Block 2f and Block 3f are then decoded with the BMA. If this is not successful, then a block 2f * is determined analogously to the method explained in the preceding and then decoded accordingly with the BMA.
Fig. 1 zeigt einen Vergleich zwischen der Übertragungsrate DR als Funktion der Kanalfehlerrate KFR. Dabei zeigt Kurve I das Ergebnis des bekannten adaptiven Kanalcodierverfahrens mit Blockcodierung nach dem ersten und zweiten Sendeversuch, wäh- rend Kurve II das Ergebnis des erfindungsgemäßen adaptiven verketteten Kanalcodierverfahrens ebenfalls nach dem ersten plus zweiten Sendeversuch darstellt. Es ist deutlich zu erkennen, daß das erfindungsgemäße adaptive verkettete Kanalcodierverfahren gegenüber dem einfachen adaptiven Kanalcodier- verfahren eine bessere Performance aufweist.
Eine weitere Strategie zur adaptiven Kanalcodierung ist die Zuordnung eines Qualitätsmaßes für jeden empfangenen Block. Ein derartiges Qualitätsmaß läßt sich beispielsweise in bekannter Weise aus dem empfangenen Empfangspegel ableiten. Läßt sich beispielsweise nach den ersten drei Sendeversuchen im obigen Beispiel das Codewort nicht dekodieren, dann wird, falls Block i ( i = 1 , 2, 3) ein schlechtes Qualitätsmaß zugeordnet worden ist, der Block (i+k-3) mit k e (1, 2, ...) angefordert. Der Schritt 4 würde dann folgendermaßen aussehen:1 shows a comparison between the transmission rate DR as a function of the channel error rate KFR. Curve I shows the result of the known adaptive channel coding method with block coding after the first and second transmission attempts, while curve II shows the result of the adaptive concatenated channel coding method according to the invention also after the first and second transmission attempts. It can be clearly seen that the adaptive chained channel coding method according to the invention has better performance than the simple adaptive channel coding method. Another strategy for adaptive channel coding is the assignment of a quality measure for each block received. Such a quality measure can be derived, for example, in a known manner from the received level received. For example, if the code word cannot be decoded after the first three transmission attempts in the example above, then if block i (i = 1, 2, 3) has been assigned a poor quality measure, the block (i + k-3) with ke ( 1, 2, ...) requested. Step 4 would then look like this:
- Block 2 hat eine schlechte Qualität - Schritt 4: Block 5 anfordern (k =1).- Block 2 is of poor quality - Step 4: Request block 5 (k = 1).
Block 1 und Block 5 mit gl und g2 mit VA dekodieren. Resultat: Block 15f.Decode block 1 and block 5 with gl and g2 with VA. Result: Block 15f.
Block lf, Block 3f, Block 15f mit BMA dekodieren.Decode block lf, block 3f, block 15f with BMA.
Falls erfolgreich: Beenden DekodierungIf successful: finish decoding
Falls nicht erfolgreich: Block (i+k-1) anfordern, wobei Block i der Block mit schlechtester Qualität ist.If unsuccessful: request block (i + k-1), where block i is the worst quality block.
Ferner ist die Erfindung nicht auf die Kombination aus Blockcode und Faltungscode begrenzt. Folgende Fälle können eben- falls nach dem oben dargestellten adaptiven Verfahren behandelt werden:Furthermore, the invention is not limited to the combination of block code and convolutional code. The following cases can also be treated using the adaptive procedure described above:
Äußerer Code = Turbocode Innerer Code = FaltungscodeOuter code = turbo code Inner code = convolutional code
Äußerer Code = Turbocode Innerer Code = TurbocodeOuter code = turbo code Inner code = turbo code
Äußerer Code = Blockcode Innerer Code = TurbocodeOuter code = block code Inner code = turbo code
Äußerer Code = Blockcode Innerer Code = Blockcode
Outer code = block code Inner code = block code
Claims
1. Kanalcodierverfahren mit mindestens zwei miteinander verketteten Codierungen, dadurch gekennzeichnet, daß das verkettete Kanalcodierverfahren adaptiv ist.1. Channel coding method with at least two codings linked together, characterized in that the linked channel coding method is adaptive.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verkettete Kanalcodierverfahren eine Blockcodierung als äußeren Code und eine Faltungscodierung als inneren Code verwendet .2. The method according to claim 1, characterized in that the concatenated channel coding method uses a block coding as the outer code and a convolutional coding as the inner code.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltungscodierung eine Anzahl n > 1 Generatorpolynome gl,...,gn aufweist, wobei ein Codewort einer Blockcodierung in m Blöcke Bl,...,Bm mit m > 1 unterzogen wird und die sich ergebenden Blöcke mit den Generatorploynomen in faltungs- codierte Blöcke gl (Bl ),.. gl (Bm) ,..., gn (Bl ),..., gn (Bm) codiert werden, wobei entweder m oder n > 1 gelten muß.3. The method according to claim 2, characterized in that the convolutional coding has a number n> 1 generator polynomials gl, ..., gn, a code word being subjected to block coding in m blocks Bl, ..., Bm with m> 1 and the resulting blocks are encoded with the generator employnoms in convolutionally coded blocks gl (Bl), .. gl (Bm), ..., gn (Bl), ..., gn (Bm), whereby either m or n> 1 must apply.
4. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für sowohl m als auch n > 2 gilt.4. The method according to claim 4, characterized in that applies to both m and n> 2.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste faltungscodierte Block gl(Bl) übertragen wird und im Falle einer nichterfolgreichen Dekodierung der nächste5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the first convolutionally coded block gl (Bl) is transmitted and in the event of unsuccessful decoding the next
Block solange angefordert wird bis entweder eine erfolgreiche Dekodierung erfolgt ist oder der letzte Block gn(Bm) angefordert wurde.Block is requested until either a successful decoding has taken place or the last block gn (Bm) has been requested.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall einer vollständigen Übertragung aller Blöcke und einem Fehlschlagen der Dekodierung die Übertragung wieder mit dem ersten faltungscodierten Block gl(Bl) des Codeworts beginnt .6. The method according to claim 5, characterized in that in the case of a complete transmission of all blocks and a failure of the decoding, the transmission starts again with the first convolutionally coded block gl (B1) of the code word.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Dekodierung faltungscodierte Blöcke gk(Bj) des gleichen Blockindex j e {l,..,m} mit k e {l,...,n} zusammengefaßt und verwendet werden.7. The method according to any one of claims 5 or 6, characterized in that for decoding convolutionally coded blocks gk (Bj) of the same block index each {l, .., m} with ke {l, ..., n} are combined and used .
8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Menge zu übertragender Codewörter zuerst alle ersten faltungscodierten Blöcke übertragen werden, und der Empfänger weitere Blöcke für diejenigen Codewörter anfordert, die nicht dekodiert werden konnten.8. The method according to claim 4, characterized in that for a set of code words to be transmitted first all convolutionally coded blocks are transmitted, and the receiver requests further blocks for those code words that could not be decoded.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als äußerer Code ein Turbocode und als innerer Code ein Faltungscode verwendet wird.9. The method according to claim 1, characterized in that a turbo code is used as the outer code and a convolutional code is used as the inner code.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als äußerer Code ein Turbocode und als innerer Code ein Turbocode verwendet wird.10. The method according to claim 1, characterized in that a turbo code is used as the outer code and a turbo code as the inner code.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als äußerer Code ein Blockcode und als innerer Code ein Turbocode verwendet wird.11. The method according to claim 1, characterized in that a block code is used as the outer code and a turbo code as the inner code.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als äußerer Code ein Blockcode und als innerer Code ein Blockcode verwendet wird. 12. The method according to claim 1, characterized in that a block code is used as the outer code and a block code is used as the inner code.
13. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den empfangenen Blöcken ein Qualitätsmaß zugeordnet wird, und eine erneute Übertragung eines Blockes dann angefordert wird, wenn sein Qualitätsmaß unterhalb eines vorbestimmtem Maßes liegt .13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a quality measure is assigned to the blocks received, and a retransmission of a block is then requested if its quality measure is below a predetermined measure.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangspegel eines Blockes zur Ableitung des Qualitätsmaßes verwendet wird.14. The method according to claim 13, characterized in that the reception level of a block is used to derive the quality measure.
15. Mobilfunksystem zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1. 15. Mobile radio system for performing the method according to claim 1.
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DE19856085A1 (en) | 2000-06-21 |
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