專利名稱:一種比特交織及星座映射的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種比特交織及星座映射的方法及裝置。
背景技術(shù):
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,終端用戶對于系統(tǒng)可靠性的要求不斷提高,特別在移動通信領(lǐng)域,數(shù)字信號的傳輸過程常會伴隨有各類的干擾源,從而使得信號產(chǎn)生失真,影響通信質(zhì)量。糾錯編碼技術(shù)可以糾正信道中的隨機干擾產(chǎn)生的數(shù)字信息序列的隨機錯誤。但是,僅利用糾錯編碼技術(shù),對于傳輸過程中的突發(fā)性干擾,需要借助于很長的碼字,這樣會增加編譯碼器的復(fù)雜性,同時也會產(chǎn)生較大的時延。比特交織技術(shù)作為一項改善通信系統(tǒng)性能的方式,其主要工作原理為將比特數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則打亂,把原先聚集成片的誤碼分散,從而使得突發(fā)性錯誤轉(zhuǎn)化為隨機性錯誤,這樣,糾錯后的誤碼個數(shù)則在糾錯碼的糾錯范圍內(nèi),接收端就可以用較短的碼字進行糾錯?,F(xiàn)有技術(shù)中,常見的比特交織器的結(jié)構(gòu)包括控制單元、RAM(RAM_Random Access Memory,隨機存儲器)。以衛(wèi)星傳輸標準DVB-S2 (ETSI En 302307)為例,其中的比特交織器的工作過程為RAM以乒乓方式交替進行寫和讀操作,以RAM為m*n(m為行數(shù),η為列數(shù))存儲矩陣為例進行說明,具體包括以下步驟(1)當控制單元首次接收到需要進行比特交織的比特數(shù)據(jù)流后,首先將該比特數(shù)據(jù)流以列方式寫入RAM,即向第1列第1行寫入第1個比特數(shù)據(jù),向第1列第2行寫入第2個比特數(shù)據(jù),依此類推,直到向第1列第m行寫入第m個比特數(shù)據(jù);然后,向第2列第1行寫入第m+1個比特,直到向第η列第m行寫入第m*n個比特數(shù)據(jù)。在此期間,RAM為寫狀態(tài);( 當RAM寫滿后,控制模塊將RAM改為讀狀態(tài),以行方式從RAM讀出數(shù)據(jù),即從第1行第1列讀出第1個比特數(shù)據(jù),第1行第2列讀出第2個比特數(shù)據(jù),依此類推,直到從第1行第η列讀出第η個比特數(shù)據(jù);然后,從第2行第1列讀出第η+1 個比特,直到從第m行第η列讀出第m*n個比特。從而實現(xiàn)對比特數(shù)據(jù)進行交織的目的。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問題(1)由于比特交織器中的RAM以乒乓方式交替進行寫和讀操作,即以一種方式寫滿整個存儲容量后再以另一種方式讀出數(shù)據(jù),整個模塊的有效數(shù)據(jù)吞吐率只有工作頻率的一半,也就是說工作頻率必需是數(shù)據(jù)吞吐率的2倍。以8PSK調(diào)制方式為例,數(shù)據(jù)吞吐率是符號率的3倍,則工作頻率是符號率的6倍,對于45M的符號率,要求模塊的工作頻率為45*6 =270MHz,這對于該模塊的所有器件提出了很高的要求,從而增加了器件成本。(2)由于在交替進行寫和讀操作的階段,必須使用行地址計數(shù)器和列地址計數(shù)器分別對行和列地址進行遞增運算,從而增加了設(shè)備復(fù)雜度。(3)由于比特交織器輸出的數(shù)據(jù)是位寬為1位的串行比特流,在進行后續(xù)比特星座映射時必須進行串并轉(zhuǎn)換,從而增加了設(shè)備復(fù)雜度和成本。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明提供一種比特交織及星座映射的方法及裝置, 在進行比特交織后,能夠直接并行輸出交織后的數(shù)據(jù),而且,并行輸出的交織后的數(shù)據(jù)的位寬與星座映射時每個符號的比特數(shù)相同,從而能夠直接進行后續(xù)的星座映射,而不需要額外的使用串并轉(zhuǎn)換操作,從而顯著降低了器件的復(fù)雜度。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供一種比特交織及星座映射的方法,包括以下步驟(1)存儲比特交織和星座映射時與所選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的配置信息;(2)根據(jù)所述配置信息選擇對應(yīng)的存儲陣列;(3)將接收到的待交織數(shù)據(jù)發(fā)送給所述存儲陣列,通過所述存儲陣列對數(shù)據(jù)進行交織,直接并行輸出交織后的數(shù)據(jù),然后對交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射;其中,并行輸出的交織后的數(shù)據(jù)的位寬與星座映射時每個符號的比特數(shù)相同。優(yōu)選的,步驟(1)中,所選擇的調(diào)制模式包括8PSK、16APSK、32APSK。優(yōu)選的,所述配置信息包括與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、星座映射時每個符號的比特數(shù)信息。優(yōu)選的,當交織深度為m行*n列時,其中,m代表所述配置信息中的與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、η代表所述配置信息中的星座映射時每個符號的比特數(shù)信息; 步驟O)中,根據(jù)所述配置信息選擇對應(yīng)的存儲陣列具體為所確定的存儲陣列由η-1個存儲模塊組成,每一個存儲模塊的深度為m ;其中,所述η-1個存儲模塊的編號分別為Al、
Α2>...An-1 ο優(yōu)選的,所述存儲模塊為位寬為1位的異步FIFO。優(yōu)選的,步驟(3)中,將接收到的待交織數(shù)據(jù)發(fā)送給所述存儲陣列,通過所述存儲陣列對數(shù)據(jù)進行交織,直接并行輸出交織后的數(shù)據(jù),然后對交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射,具體為(1)依次向存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中按列寫滿比特數(shù)據(jù),其中,存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I的行數(shù)即為存儲模塊的深度,均為m行;(2)同時并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第m行比特數(shù)據(jù)以及外部直接輸入的1位比特數(shù)據(jù),形成由η個比特數(shù)據(jù)組成的并行比特流;(3)將步驟( 得到的并行比特流進行后續(xù)的星座映射,同時,繼續(xù)接收外部輸入的1位新的比特數(shù)據(jù),然后并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第m_l行數(shù)據(jù),重復(fù)上述步驟m次,直到并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第1 行數(shù)據(jù)以及外部發(fā)送的第m個1位比特數(shù)據(jù)時,即存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊 An-I均為空時,完成一個數(shù)據(jù)交織和星座映射的周期,重復(fù)該周期,不斷對接收到的比特數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)交織和星座映射。本發(fā)明還提供一種比特交織及星座映射的裝置,其特征在于,包括控制模塊、動態(tài)配置模塊、存儲陣列和星座映射模塊;其中,所述動態(tài)配置模塊用于存儲比特交織和星座映射時與所選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的配置信息,并將該配置信息發(fā)送給所述控制模塊;存儲陣列為根據(jù)所述配置信息選擇的對應(yīng)的存儲陣列;
所述控制模塊用于將接收到的待交織數(shù)據(jù)發(fā)送給所述存儲陣列,通過所述存儲陣列對數(shù)據(jù)進行交織,直接向所述星座映射模塊并行輸出交織后的數(shù)據(jù);其中,然后對交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射;其中,并行輸出的交織后的數(shù)據(jù)的位寬與星座映射時每個符號的比特數(shù)相同。所述星座映射模塊用于對接收到的交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射。優(yōu)選的,所選擇的調(diào)制模式包括8PSK、16APSK、32APSK。優(yōu)選的,所述配置信息包括與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、星座映射時每個符號的比特數(shù)信息。優(yōu)選的,當交織深度為m行*n列時,其中,m代表所述配置信息中的與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、η代表所述配置信息中的星座映射時每個符號的比特數(shù)信息; 步驟O)中,根據(jù)所述配置信息選擇對應(yīng)的存儲陣列具體為所確定的存儲陣列由η-1個存儲模塊組成,每一個存儲模塊的深度為m;其中,所述η-1個存儲模塊的編號分別為Al、
Α2>...An-1 ο優(yōu)選的,所述存儲單元為位寬為1位的異步FIFO。優(yōu)選的,所述控制模塊還用于(1)依次向存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中按列寫滿比特數(shù)據(jù),其中,存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I的行數(shù)即為存儲模塊的深度,均為m行;(2)同時并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第m行比特數(shù)據(jù)以及外部直接輸入的1位比特數(shù)據(jù),形成由η個比特數(shù)據(jù)組成的并行比特流;(3)將步驟( 得到的并行比特流進行后續(xù)的星座映射,同時,繼續(xù)接收外部輸入的1位新的比特數(shù)據(jù),然后并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第m_l行數(shù)據(jù),重復(fù)上述步驟m次,直到并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第1 行數(shù)據(jù)以及外部發(fā)送的第m個1位比特數(shù)據(jù)時,即存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊 An-I均為空時,完成一個數(shù)據(jù)交織和星座映射的周期,重復(fù)該周期,不斷對接收到的比特數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)交織和星座映射。本發(fā)明的有益效果如下(1)本發(fā)明提供的比特交織及星座映射的方法及裝置,在進行比特交織后,能夠直接并行輸出交織后的數(shù)據(jù),而且,并行輸出的交織后的數(shù)據(jù)的位寬與星座映射時每個符號的比特數(shù)相同,從而能夠直接進行后續(xù)的星座映射,而不需要額外的使用串并轉(zhuǎn)換操作,從而顯著降低了器件的復(fù)雜度。(2)由于本發(fā)明在進行比特交織時,采用的存儲陣列是由1位異步FIFO組成的存儲陣列,而不需要使用行地址計數(shù)器和列地址計數(shù)器分別對行和列地址進行遞增運算,從而進一步降低了設(shè)備復(fù)雜度。(3)由于本發(fā)明提供的交織方式中,當交織深度為m行*n列時,只需要等待 m*(n-l)個比特寫入操作完成,就可以進行后續(xù)的并行操作,而不需要等待所有m*n比特均寫滿數(shù)據(jù)后才進行輸出操作,從而提高了比特交織和星座映射的工作效率,降低了工作頻率。(4)本發(fā)明中,當需要對m*n個比特數(shù)據(jù)進行交織時,只需要使用m*(n-l)個存儲單元,與衛(wèi)星傳輸標準DVB-S2規(guī)定的m*n個存儲單元相比,減少了 m個存儲單元的數(shù)目,從而降低了器件成本。(5)本發(fā)明中,通過改變配置信息和存儲陣列中各存儲單元的深度和數(shù)量,可以適用于不同調(diào)制模式,從而提高了設(shè)備的通用性。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種比特交織及星座映射的方法的流程示意圖;圖2為本發(fā)明實施例提供的一種比特交織及星座映射的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行說明。實施例一本發(fā)明實施例提供一種比特交織及星座映射的方法,如圖1所示,包括以下步驟步驟101,存儲比特交織和星座映射時與所選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的配置信息。具體的,與所選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的配置信息包括但不限于與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、星座映射時每個符號的比特數(shù)信息。并且,本發(fā)明提供的比特交織及星座映射的方法可以應(yīng)用于不同的調(diào)制模式中,例如8PSK(8 Phase Shift Keying,8移相鍵控))、16APSK(16 Amplitude Phase Shift Keying,16 振幅移相鍵控)、32APSK(32 Amplitude Phase Shift Keying,32振幅移相鍵控)等。如表1所示,為現(xiàn)有標準中,各種調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、星座映射時每個符號的比特數(shù)信息。表 權(quán)利要求
1.一種比特交織及星座映射的方法,其特征在于,包括以下步驟(1)存儲比特交織和星座映射時與所選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的配置信息;(2)根據(jù)所述配置信息選擇對應(yīng)的存儲陣列;(3)將接收到的待交織數(shù)據(jù)發(fā)送給所述存儲陣列,通過所述存儲陣列對數(shù)據(jù)進行交織, 直接并行輸出交織后的數(shù)據(jù),然后對交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射;其中,并行輸出的交織后的數(shù)據(jù)的位寬與星座映射時每個符號的比特數(shù)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比特交織及星座映射的方法,其特征在于,步驟(1)中,所選擇的調(diào)制模式包括8PSK、16APSK、32APSK。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比特交織及星座映射的方法,其特征在于,所述配置信息包括與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、星座映射時每個符號的比特數(shù)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的比特交織及星座映射的方法,其特征在于,當交織深度為m行 *n列時,其中,m代表所述配置信息中的與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、η代表所述配置信息中的星座映射時每個符號的比特數(shù)信息;步驟O)中,根據(jù)所述配置信息選擇對應(yīng)的存儲陣列具體為所確定的存儲陣列由η-1個存儲模塊組成,每一個存儲模塊的深度為m ;其中,所述η-1個存儲模塊的編號分別為Al、Α2、. . . An-I。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的比特交織及星座映射的方法,其特征在于,所述存儲模塊為位寬為1位的異步FIFO。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的比特交織及星座映射的方法,其特征在于,步驟(3)中, 將接收到的待交織數(shù)據(jù)發(fā)送給所述存儲陣列,通過所述存儲陣列對數(shù)據(jù)進行交織,直接并行輸出交織后的數(shù)據(jù),然后對交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射,具體為(1)依次向存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中按列寫滿比特數(shù)據(jù),其中,存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I的行數(shù)即為存儲模塊的深度,均為m行;(2)同時并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第m行比特數(shù)據(jù)以及外部直接輸入的1位比特數(shù)據(jù),形成由η個比特數(shù)據(jù)組成的并行比特流;(3)將步驟( 得到的并行比特流進行后續(xù)的星座映射,同時,繼續(xù)接收外部輸入的1 位新的比特數(shù)據(jù),然后并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第m_l行數(shù)據(jù),重復(fù)上述步驟m次,直到并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第1 行數(shù)據(jù)以及外部發(fā)送的第m個1位比特數(shù)據(jù)時,即存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊 An-I均為空時,完成一個數(shù)據(jù)交織和星座映射的周期,重復(fù)該周期,不斷對接收到的比特數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)交織和星座映射。
7.—種比特交織及星座映射的裝置,其特征在于,包括控制模塊、動態(tài)配置模塊、存儲陣列和星座映射模塊;其中,所述動態(tài)配置模塊用于存儲比特交織和星座映射時與所選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的配置信息,并將該配置信息發(fā)送給所述控制模塊;存儲陣列為根據(jù)所述配置信息選擇的對應(yīng)的存儲陣列;所述控制模塊用于將接收到的待交織數(shù)據(jù)發(fā)送給所述存儲陣列,通過所述存儲陣列對數(shù)據(jù)進行交織,直接向所述星座映射模塊并行輸出交織后的數(shù)據(jù);其中,然后對交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射;其中,并行輸出的交織后的數(shù)據(jù)的位寬與星座映射時每個符號的比特數(shù)相同。所述星座映射模塊用于對接收到的交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的比特交織及星座映射的裝置,其特征在于,所選擇的調(diào)制模式包括8PSK、16APSK、32APSK。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的比特交織及星座映射的裝置,其特征在于,所述配置信息包括與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、星座映射時每個符號的比特數(shù)信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的比特交織及星座映射的裝置,其特征在于,當交織深度為m 行*n列時,其中,m代表所述配置信息中的與選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的幀長度信息、η代表所述配置信息中的星座映射時每個符號的比特數(shù)信息;步驟O)中,根據(jù)所述配置信息選擇對應(yīng)的存儲陣列具體為所確定的存儲陣列由η-1個存儲模塊組成,每一個存儲模塊的深度為m ;其中,所述η-1個存儲模塊的編號分別為Al、Α2、. . .An-I。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的比特交織及星座映射的裝置,其特征在于,所述存儲單元為位寬為1位的異步FIFO。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的比特交織及星座映射的裝置,其特征在于,所述控制模塊還用于(1)依次向存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中按列寫滿比特數(shù)據(jù),其中,存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I的行數(shù)即為存儲模塊的深度,均為m行;(2)同時并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第m行比特數(shù)據(jù)以及外部直接輸入的1位比特數(shù)據(jù),形成由η個比特數(shù)據(jù)組成的并行比特流;(3)將步驟( 得到的并行比特流進行后續(xù)的星座映射,同時,繼續(xù)接收外部輸入的1 位新的比特數(shù)據(jù),然后并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第m_l行數(shù)據(jù),重復(fù)上述步驟m次,直到并行讀出存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊An-I中第1 行數(shù)據(jù)以及外部發(fā)送的第m個1位比特數(shù)據(jù)時,即存儲模塊Al、存儲模塊A2...存儲模塊 An-I均為空時,完成一個數(shù)據(jù)交織和星座映射的周期,重復(fù)該周期,不斷對接收到的比特數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)交織和星座映射。
全文摘要
本發(fā)明提供一種比特交織及星座映射的方法及裝置,包括以下步驟(1)存儲比特交織和星座映射時與所選擇的調(diào)制模式對應(yīng)的配置信息;(2)根據(jù)所述配置信息選擇對應(yīng)的存儲陣列;(3)將接收到的待交織數(shù)據(jù)發(fā)送給所述存儲陣列,通過所述存儲陣列對數(shù)據(jù)進行交織,直接并行輸出交織后的數(shù)據(jù),然后對交織后的數(shù)據(jù)進行星座映射;其中,并行輸出的交織后的數(shù)據(jù)的位寬與星座映射時每個符號的比特數(shù)相同。因此,本發(fā)明中,在進行比特交織后,能夠直接并行輸出交織后的數(shù)據(jù),而且,并行輸出的交織后的數(shù)據(jù)的位寬與星座映射時每個符號的比特數(shù)相同,從而能夠直接進行后續(xù)的星座映射,而不需要額外的使用串并轉(zhuǎn)換操作,從而顯著降低了器件的復(fù)雜度。
文檔編號H04L27/34GK102437896SQ201110354289
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者張學(xué)軍 申請人:北京市北康晟電子技術(shù)有限公司