基于新型无冲突交织器的低延迟并行Turbo译码方法

摘要

本发明公开了一种基于新型无冲突交织器的低延迟并行Turbo译码方法，主要解决MAP类算法中因迭代和递推计算引起较大译码延迟的问题。其实现步骤是：对接收的信道信息进行分块和分窗；初始化先验信息和状态度量初值；第一级软输入软输出处理器SISO I和第二级软输入软输出处理器SISO II同时逐窗向前滑动译码；利用新型无冲突交织器分别对第一级软输入软输出处理器SISO I和第二级软输入软输出处理器SISO II产生外信息进行交织和解交织；当迭代达到最大迭代次数，将得到的对数似然比L(x_k)与门限0比较，进行硬判决，得到译码比特的估计值。本发明具有译码延迟小、吞吐率高且性能损失小的优点，可用于LTE接收机的Turbo译码器。

主权项

1.一种基于新型无冲突交织器的低延迟并行Turbo译码方法，包括如下步骤：（1）译码开始前，先将接收到的信道信息序列等分成M个子块，然后将每个子块等分成W个窗，令信道信息序列的长度为N，窗长为L，40≤N≤6144；（2）设迭代次数i＝1，初始化第一级软输入软输出处理器SISOⅠ的先验信息，同时初始化第一级软输入软输出处理器SISOⅠ的前向状态度量初值和后向状态度量初值，并且初始化第二级软输入软输出处理器SISOⅡ的前向状态度量初值和后向状态度量初值；（3）设第i次迭代从t时刻开始，在t:t+L的时间段内，第一级软输入软输出处理器SISOⅠ对M个子块的第一个窗进行第一次分量译码，如果i＝1，则第二级软输入软输出处理器SISOⅡ处于idle状态，否则，对M个子块的第W个窗进行第i-1次迭代译码的第二次分量译码；（4）对交织块进行分块和分窗处理，通过两级交织构成新型无冲突交织器，利用该新型无冲突交织器分别对第一级软输入软输出处理器SISOⅠ的外信息进行交织和解交织并且对第二级软输入软输出处理器SISOⅡ产生的外信息进行交织和解交织；其中，对交织块进行分块和分窗处理，通过两级交织构成新型无冲突交织器，是通过如下步骤实现：4a）先将交织长度为N的信息块等分成M个子块，再将每个子块等分成W个数据窗，共MW个数据窗，且窗长L＝N/MW；4b）选用交织长度为L的S-Random交织器对每个数据窗进行交织，完成第一级交织FGI；4c)将同一时刻到达第r个第二级交织器的M个数据：{m₁，m₂,…，m_M}，随机置换为数据序列：{m₁'，m₂'，…，m_M'}，完成第二级交织SGI,r=1,2,...,W;4d）将数据序列{m₁',m₂',…，m_M'}按顺序分配到M个子块的第r个数据窗中，即可构成新型无冲突交织器；（5）在t+L时刻,用第一级软输入软输出处理器SISOⅠ从第二个窗开始逐窗向前滑动进行第一次分量译码，同时用第二级软输入软输出处理器SISOⅡ从第一个窗开始逐窗向前滑动进行第二次分量译码，直到t+WL时刻，一次迭代结束；（6）令i＝i+1，如果i<=最大迭代次数I，重复步骤（3）～（5），否则执行下一步，最大迭代次数I＝8；（7）用第二级软输入软输出处理器SISOⅡ对第W个窗进行最后一次分量译码；（8）先用新型无冲突交织器对第二级软输入软输出处理器SISOⅡ输出的对数似然比(L_l,L₂,...,L_M)进行解交织，得到与译码输出比特x_k对应的对数似然比L(x_k)，k=1，2，…，N，N是信息序列的长度；再对对数似然比L(x_k)进行硬判决，得到译码输出比特x_k的估计值译码结束。