專利名稱：一種交織器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動多媒體通信領(lǐng)域，為一種交織器。
背景技術(shù)：
交織是通信系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理而采用的一種技術(shù)，交織器從其本質(zhì)上來說就是一種實(shí)現(xiàn)最大限度的改變信息結(jié)構(gòu)而不改變信息內(nèi)容的器件。從傳統(tǒng)上來講就是使信道傳輸過程中所突發(fā)產(chǎn)生集中的錯誤最大限度的分散化。交織器通常是對輸入的原始信息序列進(jìn)行隨機(jī)置換后從前向后讀出。交織器的作用是:一、可以產(chǎn)生長碼。二、使兩個RSC編碼器的輸入不相關(guān)，編碼過程趨于獨(dú)立。交織使編碼產(chǎn)生隨機(jī)度，使碼隨機(jī)化、均勻化，起著對碼重量整形的作用，直接影響Turbo碼的性能。在譯碼端，對于某一個子譯碼器來說不可糾正的錯誤事件，交織后在另一個譯碼器被打散，成為可糾正差錯。交織方式主要有規(guī)則交織，不規(guī)則交織和隨機(jī)交織3種。通常規(guī)則交織即行寫列讀，效果不好。隨機(jī)交織指交織格式是隨機(jī)分配的，是理論上性能最好的交織方式，但是由于要將整個交織信息位置信息傳送給譯碼器，降低了編碼效率。實(shí)際應(yīng)用中一般采用不規(guī)則交織，這是一種偽隨機(jī)交織方式，對每一編碼塊采用固定的交織方式，但塊與塊之間交織器結(jié)構(gòu)不一樣。往往為了獲得高的編碼增益對交織器的長度提出要求。在無線移動通信系統(tǒng)對時延要求較高，因此采用交織長度為400左右的偽隨機(jī)短交織器。目前，在很多數(shù)字通信系統(tǒng)中，大型的交織器正在被廣泛的應(yīng)用。由于這些交織器的規(guī)模較大，往往需要占用較大的內(nèi)存單元，并且完成一次交織或解交織操作所需的運(yùn)算時間也較長，這都給系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)帶來了很多問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種交織器，可減少傳輸延遲?；谏鲜霭l(fā)明目的，本發(fā)明提供一種交織器，包括以下步驟:預(yù)先設(shè)定第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按寫速率Rwi寫入行按讀速率Rki從列讀出，第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按寫速率Rw2寫入行按讀速率Rk2從列讀出；同時為每個碼元的數(shù)據(jù)開辟的內(nèi)存單元大小為Max (K，L) 2- (K-L) 2，其中K為行數(shù)，L為列數(shù)，且K、L均為自然數(shù)；當(dāng)所采用的內(nèi)存單元為單端口內(nèi)存時，每個大小為K*L的碼元中的數(shù)據(jù)按下面的方式讀寫到該內(nèi)存單元，其中K為行數(shù)，L為列數(shù),且K、L均為自然數(shù):當(dāng)?shù)谝粋€奇數(shù)碼元中的K*L個數(shù)據(jù)以速率Rwi按逐行寫入所述內(nèi)存單元后，該奇數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)以速率Rki按逐列讀出；待第一列數(shù)據(jù)被讀出后，下一個偶數(shù)碼元的數(shù)據(jù)以速率Rw2按逐列寫入內(nèi)存單元，并將前面的數(shù)據(jù)覆蓋；當(dāng)前一個奇數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)都讀出后，該偶數(shù)碼元中K*L個數(shù)據(jù)也都寫入到內(nèi)存單元；隨后，該偶數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)以速率Rk2按逐行讀出；待第一行數(shù)據(jù)被讀出之后，下一個奇數(shù)碼元的數(shù)據(jù)以速率Rwi按逐行寫入到內(nèi)存單元中去，并將前面的數(shù)據(jù)覆蓋；如此反復(fù)，直到數(shù)據(jù)被全部從該內(nèi)存單元讀出。作為本發(fā)明的第二目的，本發(fā)明還提供一種交織器，包括以下步驟:
預(yù)先設(shè)定第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按寫速率Rwi寫入行按讀速率Rki從列讀出，第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按寫速率Rw2寫入行按讀速率Rk2從列讀出；同時為每個碼元的數(shù)據(jù)開辟的內(nèi)存單元大小為Max (K，L) 2- (K-L) 2，其中K為行數(shù)，L為列數(shù)，且K、L均為自然數(shù)；當(dāng)所采用的內(nèi)存單元為雙端口內(nèi)存時，令KRki <= LRwJPKRk2 <= LRwi，每個大小為K*L的碼元中的數(shù)據(jù)按下面的方式讀寫到該內(nèi)存單元，其中K為行數(shù)，L為列數(shù)，且K、L均為自然數(shù):當(dāng)?shù)谝粋€奇數(shù)碼元中的K*L個數(shù)據(jù)以速率Rwi逐行寫入內(nèi)存單元后，該奇數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)以速率Rki按逐列讀出；待第一列數(shù)據(jù)被讀出后，下一個偶數(shù)碼元的數(shù)據(jù)以速率Rw2按逐列寫入內(nèi)存單元，并將前面的數(shù)據(jù)覆蓋；此時，每一列寫入L個數(shù)據(jù)的時間LxRw2不應(yīng)該小于每一列按速率Rri讀出前一個奇數(shù)碼元中K個數(shù)據(jù)的時間KxRki ;當(dāng)前一個奇數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)都讀出后，該偶數(shù)碼元中K*L個數(shù)據(jù)也都寫入到內(nèi)存單元；隨后，該偶數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)以速率Rk2按逐行讀出；待第一行數(shù)據(jù)被讀出之后，下一個奇數(shù)碼元的數(shù)據(jù)以速率Rwi按逐行寫入到內(nèi)存單元中去，并將前面的數(shù)據(jù)覆蓋；此時，每一行寫入L個數(shù)據(jù)的時間LxRwiF應(yīng)該小于每一列按速率Rke讀出前一個奇數(shù)碼元中K個數(shù)據(jù)的時間KxRk2 ;如此反復(fù),直到數(shù)據(jù)被全部從該內(nèi)存單元讀出。本發(fā)明采用上述方案，將設(shè)定不同的時鐘來驅(qū)動碼元數(shù)據(jù)的讀寫，從而使碼元數(shù)據(jù)的讀寫速率更加靈活，以到達(dá)減小交織器傳輸延遲的目的。


圖1為傳統(tǒng)交織器實(shí)現(xiàn)方法原理圖，其中圖1a表示第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按行方向?qū)懭雰?nèi)存，按列方向讀出；圖113表示第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按列方向?qū)懭雰?nèi)存，按行方向讀出；圖2為本發(fā)明的交織器實(shí)現(xiàn)方法原理圖，其中圖2a表示第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按行方向?qū)懭雰?nèi)潤，按列方向讀出；圖213表示第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按列方向?qū)懭雰?nèi)存，按行方向讀出。
具體實(shí)施例方式傳統(tǒng)交織器的實(shí)現(xiàn)如圖1所示。其中，實(shí)線表示將數(shù)據(jù)寫到內(nèi)存空間的方向，虛線表示將數(shù)據(jù)從內(nèi)存空間讀出的方向。圖1a表示第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按行方向?qū)懭雰?nèi)存，按列方向讀出；圖1b表示第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按列方向?qū)懭雰?nèi)存，按行方向讀出。在傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法中，由于碼元數(shù)據(jù)的讀寫速率相同，所以完成交織器所需的內(nèi)存單元不能少于:Max (K, D2-(K-L)2其中，K為行數(shù)，L為列數(shù)，且K，L均為自然數(shù)。則交織器的大小為K*L。如圖1所示的交織器的大小為7x5，按照傳統(tǒng)交織器的硬件實(shí)現(xiàn)方法，所需的內(nèi)存單元至少為:7x7-(7-5) X (7-5) = (7+2) x (7-2) =9x5。如果采用單端口內(nèi)存，即對于同一塊內(nèi)存不能同時進(jìn)行讀寫偶做，交織器的讀寫速率為R，即每讀寫一個數(shù)據(jù)，需要R個時鐘單元。那么在傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案中，每讀寫2KL個數(shù)據(jù)所花的時間為:T2KL = KLR+KLR+KLR+KLR = 4KLR
此時，傳統(tǒng)方案的平均延時，即平均每交織一個數(shù)據(jù)，需要消耗的時鐘單元為2R。同樣的條件下，如果采用雙端口內(nèi)存，即可以對同一塊內(nèi)存在不同的地址里同時進(jìn)行讀寫操作，那么傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案每讀寫2KL個數(shù)據(jù)所花的時間為T2kl = KLR+KLR+1K-L | min (K, L) R+KLR此時，傳統(tǒng)方案的平均延時為:
權(quán)利要求
1.一種交織器，包括以下步驟: 預(yù)先設(shè)定第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按寫速率Rwi寫入行按讀速率Rki從列讀出，第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按寫速率Rw2寫入行按讀速率Rk2從列讀出；同時為每個碼元的數(shù)據(jù)開辟的內(nèi)存單元大小為Max (K, L) 2-(K-L) 2,其中K為行數(shù)，L為列數(shù),且K、L均為自然數(shù)； 當(dāng)所采用的內(nèi)存單元為單端口內(nèi)存時，每個大小為K*L的碼元中的數(shù)據(jù)按下面的方式讀寫到該內(nèi)存單元，其中K為行數(shù)，L為列數(shù),且K、L均為自然數(shù): 當(dāng)?shù)谝粋€奇數(shù)碼元中的K*L個數(shù)據(jù)以速率Rwi按逐行寫入所述內(nèi)存單元后，該奇數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)以速率Rki按逐列讀出；待第一列數(shù)據(jù)被讀出后，下一個偶數(shù)碼元的數(shù)據(jù)以速率Rw2按逐列寫入內(nèi)存單元，并將前面的數(shù)據(jù)覆蓋；當(dāng)前一個奇數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)都讀出后，該偶數(shù)碼元中K*L個數(shù)據(jù)也都寫入到內(nèi)存單元；隨后，該偶數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)以速率Rk2按逐行讀出；待第一行數(shù)據(jù)被讀出之后，下一個奇數(shù)碼元的數(shù)據(jù)以速率Rwi按逐行寫入到內(nèi)存單元中去，并將前面的數(shù)據(jù)覆蓋；如此反復(fù)，直到數(shù)據(jù)被全部從該內(nèi)存單元讀出。
2.如權(quán)利要求1所述交織器，其特征在于:所述寫速率和讀速率相等。
3.如權(quán)利要求1所述交織器，其特征在于:第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)的寫速率與第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)的寫速率相等，第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)的讀速率與第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)的讀速率相等。
4.一種交織器，包括以下步驟: 預(yù)先設(shè)定第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按寫速率Rwi寫入行按讀速率Rki從列讀出，第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)按寫速率Rw2寫入行按讀速率Rk2從列讀出；同時為每個碼元的數(shù)據(jù)開辟的內(nèi)存單元大小為Max (K, L) 2-(K-L) 2,其中K為行數(shù)，L為列數(shù),且K、L均為自然數(shù)； 當(dāng)所采用的內(nèi)存單元為雙端口內(nèi)存時，令KRki <= LRw2和KRk2 <= LRwi，每個大小為K*L的碼元中的數(shù)據(jù)按下面的方式讀寫到該內(nèi)存單元，其中K為行數(shù)，L為列數(shù)，且K、L均為自然數(shù): 當(dāng)?shù)谝粋€奇數(shù)碼元中的K*L個數(shù)據(jù)以速率Rwi逐行寫入內(nèi)存單元后，該奇數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)以速率Rki按逐列讀出；待第一列數(shù)據(jù)被讀出后，下一個偶數(shù)碼元的數(shù)據(jù)以速率Rw2按逐列寫入內(nèi)存單元，并將前面的數(shù)據(jù)覆蓋；此時，每一列寫入L個數(shù)據(jù)的時間LxRw2不應(yīng)該小于每一列按速率Rri讀出前一個奇數(shù)碼元中K個數(shù)據(jù)的時間KxRki ;當(dāng)前一個奇數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)都讀出后，該偶數(shù)碼元中K*L個數(shù)據(jù)也都寫入到內(nèi)存單元；隨后，該偶數(shù)碼元中的數(shù)據(jù)以速率Rk2按逐行讀出；待第一行數(shù)據(jù)被讀出之后，下一個奇數(shù)碼元的數(shù)據(jù)以速率Rwi按逐行寫入到內(nèi)存單元中去，并將前面的數(shù)據(jù)覆蓋；此時，每一行寫入L個數(shù)據(jù)的時間LxRwi不應(yīng)該小于每一列按速率Rk2讀出前一個奇數(shù)碼元中K個數(shù)據(jù)的時間KxRk2;如此反復(fù)，直到數(shù)據(jù)被全部從該內(nèi)存單元讀出。
5.如權(quán)利要求4所述交織器，其特征在于:所述寫速率和讀速率相等。
6.如權(quán)利要求4所述交織器，其特征在于:第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)的寫速率與第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)的寫速率相等，第奇數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)的讀速率與第偶數(shù)個碼元的數(shù)據(jù)的讀速率相等。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種交織器，預(yù)先為奇數(shù)碼元和偶數(shù)碼元分別設(shè)定各自的讀速率和寫速率，根據(jù)不同的內(nèi)存單元，調(diào)整讀速率和寫速率，從而可實(shí)現(xiàn)通過設(shè)定不同的時鐘來驅(qū)動碼元數(shù)據(jù)的讀寫，使碼元數(shù)據(jù)的讀寫速率更加靈活，可到達(dá)減小交織器傳輸延遲的目的。
文檔編號H04L1/00GK103166735SQ20111042437
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者黃曉 申請人:無錫中星微電子有限公司