CN101729191A - 一种比特数据处理的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种比特数据处理的方法，对输入比特序列进行符号内比特交织，所述比特序列的不同部分采用不同的交织规则，每个部分由多个符号组成；对交织后比特进行符号内比特循环移位。相应地，本发明实施例还提供一种比特数据处理装置，使得连续的数据比特交替调制到高、中、低可靠位的星座点上，从而避免了连续的数据比特调制到相同可靠位的星座点上，进而提升数据编码处理的性能增益。同时，重传时使用不同移位量的循环移位，可以使得在对同一组比特数据进行多次重传时获得分集增益。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种比特数据处理的方法和装置。
背景技术
现有技术中，对数据的CTC(Convolutional Turbo Codes，卷积拓扑码)编码处理主要包括以下三个步骤：首先，使用1/3码率CTC基本编码器对数据进行编码产生基本的1/3码率比特数据；然后使用交织器对编码后的比特数据进行交织处理，产生交织后的比特数据；再通过比特选择器对交织后的比特数据进行比特选择，获得所需码率的比特数据，如1/2码率；最后通过调制器对比特选择后的比特数据进行调制，产生调制后的比特数据。调制后的比特数据用于进行数据传输。其中，所述交织器可以包括子块分离器、子块交织器、位重组器，其中子块分离器把CTC基本编码器编码后的比特数据分离成若干子数据块，如6个子数据块，子块交织器为行进列出、位反转的块交织器，位重组器把通过子块交织后的数据子块进行位顺序重组。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下缺点：
现有技术中的交织器对比特数据进行行进列出、位反转(列交换)的比特交织，经过这种比特交织处理后的比特数据在经过调制器调制后，连续比特位会被调制到相同可靠级别的星座点上，进而降低了数据编码的性能增益。而且对同一比特序列只能产生一种交织图样，在对同一组比特数据进行多次重传时无法获得分集增益。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明实施例提供了一种比特数据处理的方法和装置。
本发明实施例提供了一种比特数据处理的方法，包括：
对输入比特序列进行符号内比特交织，所述比特序列的不同部分采用不同的交织规则，每个部分由多个符号组成；
对交织后比特数据进行符号内比特循环移位。
本发明实施例还提供一种比特数据处理的装置，包括：
比特交织模块一，用于对输入比特序列进行符号内比特交织，所述比特序列的不同部分采用不同的交织规则，每个部分由多个符号组成；
循环移位模块，用于对所述比特交织模块一交织后的比特数据进行符号内比特循环移位。
本发明的实施例中，通过对输入比特序列的不同部分采用不同交织规则，交织后比特进行符号内循环移位，使得连续的数据比特交替调制到高、中、低可靠位的星座点上，从而避免了连续的数据比特调制到相同可靠位的星座点上，进而提升数据编码处理的性能增益。同时，重传时使用不同移位量的循环移位，可以使得在对同一组比特数据进行多次重传时获得分集增益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一中一种比特数据处理的方法流程图；
图2是本发明实施例二中一种比特数据处理的方法流程图；
图3是本发明实施例三中一种比特数据处理的方法流程图；
图4是本发明实施例三中图3中步骤302的细化流程图；
图5是本发明实施例四中一种比特数据处理装置结构图；
图6是本发明实施例五中一种比特数据处理装置结构图；
图7是本发明实施例五中图5中模块502的子模块结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例一提供了一种比特数据处理的方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤101，对输入比特序列进行符号内比特交织，比特序列的不同部分采用不同的交织规则，每个部分由多个符号组成；
输入的比特序列可以为对数据进行编码后得到的比特序列，对于比特序列进行符号内比特交织，即对每一个调制符号进行交织，如对于64QAM(Quadrature Amplitude Modulation，相正交振幅调制)的调制，每6个比特为一个符号。多个符号组成比特序列的一个部分，比如，每10个连续的符号的交织规则相同，接下来的10个符号采用与前10个符号不同的交织规则进行交织。
步骤102，对交织后比特进行符号内比特循环移位。
这里的比特循环移位是带移位量的循环移位，如原始的符号内有6个比特，为b0b1b2b3b4b5，则进行移位量为1的循环移位后得比特为b1b2b3b4b5b0，进行移位量为2的循环移位后得到比特为b2b3b4b5b0b2。
通过对输入比特序列的不同部分采用不同交织规则，交织后比特进行符号内循环移位，使得连续的数据比特交替调制到高、中、低可靠位的星座点上，从而避免了连续的数据比特调制到相同可靠位的星座点上，进而提升数据编码处理的性能增益。
本发明实施例二详细介绍实现比特数据处理的方法，如图2所示，包括以下步骤：
步骤201，对数据进行编码；这里可采用各种编码器对数据进行编码，如卷积拓扑码CTC编码器、卷积码CC编码器，具体编码方式不限；
步骤202，对输入比特序列进行符号内比特交织，比特序列的不同部分采用不同的交织规则，每个部分由多个符号组成，对交织后比特进行符号内比特循环移位；
以一个调制符号包含6个比特为例进行介绍，当然，本发明实施例不限于6个比特为一个调制符号。对输入比特序列的不同部分采用不同的交织规则，如输入比特序列的前10个符号，60个比特采用一种交织规则，即同一种交织图样；接着的10个符号采用另一种交织规则，再接着的10个符号采用又一种交织规则。这样避免了一个比特序列采用一种交织规则进行交织，避免了比特连续映射到调制符号的高中低可靠位。
对于混合自动重传HARQ的情况，可以进行符号内循环移位。初次传输和重传采用不同移位量的循环移位。如比特交织后的比特序列为a0、a1、a2、a3、a4、a5，HARQ初次传输经过移位量为1的循环移位得到序列为，a1、a2、a3、a4、a5、a0，重传时经过移位量为2的循环移位得到序列为，a2、a3、a4、a5、a0、a1。如果初次传输移位量为0，则初次传输只有符号内比特交织，没有循环移位。
这里可以用算法描述，JK＝M×floor(k/M)+(k+floor(k/(N×M))+offset)mod(M)；
其中，JK为所述循环移位后的数据位序号，M为调制阶数，N为交织规则不变的连续符号数，offset为移位量，所述k＝0～L-1，L为数据块的比特数，Floor函数表示向下取整，mod函数表示求余。
其中，若调制方式为64QAM，则调制阶数M＝6，交织图样不变的符号数N＝6。
步骤203，对交织并循环移位后的比特进行调制。
本发明实施例三提供一种比特数据处理方法，如图3所示，包括以下步骤：
步骤301，对数据进行编码；
步骤302，对编码后数据进行交织，具体包括如图4所示的以下步骤：
步骤3021，子块分离，将比特数据进行分离成多个子块，如6块；
步骤3022，比特交织，采用现有技术中的比特交织方法，即不区分不同的部分，对整个比特序列采用一种交织规则；
步骤3023，采用步骤202的方法，对经步骤3022交织后的比特数据进行带循环移位的符号内比特交织；
步骤3024，对经步骤3023处理后的比特数据进行位重组，得到一个完整的比特序列。
上述步骤302中的各个子步骤也可以调换顺序，各步骤为：
步骤3021，子块分离，将比特数据进行分离成多个子块，如6块；
步骤3022，位重组，将分离后的子块重组为一个完整的比特序列；
步骤3023，采用现有技术的比特交织，即不区分不同的部分，对整个比特序列采用一种交织规则；
步骤3024，对经步骤3023交织后的比特数据进行带循环移位的符号内比特交织。
步骤303，对交织后的比特数据进行位选择，即打孔，对交织后的比特数据进行选择，得到目标编码速率；
步骤304，对位选择后的比特数据进行调制。
发明的实施例中，通过对输入比特序列的不同部分采用不同交织规则，交织后比特进行符号内循环移位，使得连续的数据比特交替调制到高、中、低可靠位的星座点上，从而避免了连续的数据比特调制到相同可靠位的星座点上，进而提升数据编码处理的性能增益。同时，重传时使用不同移位量的循环移位，可以使得在对同一组比特数据进行多次重传时获得分集增益。
对应于方法实施例，本发明实施例四提供一种比特数据处理装置，参见图5，包括：
比特交织模块401，用于对输入比特序列进行符号内比特交织，所述比特序列的不同部分采用不同的交织规则，每个部分由多个符号组成；
循环移位模块402，用于对所述比特交织模块401交织后的比特进行符号内比特循环移位。
本发明实施例装置可以进一步包括编码模块403和调制模块404，首先，编码模块403用于对数据进行编码，如CTC编码，CC编码；编码后的数据输入比特交织模块401，进行符号内比特交织，具体的交织过程参见方法实施例二的步骤202。调制模块404用于对经循环移位模块402处理后的比特进行调制。
本发明实施例五提供一种比特数据处理装置，参见图6，包括：
编码模块501，用于对数据进行编码；
交织模块502，用于对编码模块501编码后比特进行交织处理；具体可包括如图7所示的子模块：
子块分离子模块5021，用于将比特数据进行分离成多个子块，如6块；
比特交织子模块一5022，采用现有技术中的比特交织方法，即不区分不同的部分，对子块分离子模块5021得到的子块比特序列采用一种交织规则进行交织；
比特交织子模块二5023，用于比特交织子模块一5022输出的比特采用步骤202的方法再次进行交织；
位重组子模块5024，用于对经比特交织子模块二5023处理后的比特数据进行位重组，得到一个完整的比特序列；
可选地，可以改变交织模块502中各子模块的顺序，如：
子块分离子模块5021，用于将比特数据进行分离成多个子块，如6块；
位重组子模块5024，用于对子块分离子模块5021处理后的比特数据进行位重组，得到一个完整的比特序列；
比特交织子模块一5022，采用现有技术中的比特交织方法，即不区分不同的部分，对位重组子模块5024得到的整个比特序列采用一种交织规则进行交织；
比特交织子模块二5023，用于比特交织子模块一5022输出的比特采用步骤202的方法再次进行交织；
位选择模块503，用于对经交织模块502处理后的比特数据进行位选择，得到目标编码速率；
调制模块504，用于对经位选择模块503处理后的比特数据进行调制。
本发明实施例提供的比特数据处理方法和装置，通过对输入比特序列的不同部分采用不同交织规则，交织后比特进行符号内循环移位，使得连续的数据比特交替调制到高、中、低可靠位的星座点上，从而避免了连续的数据比特调制到相同可靠位的星座点上，进而提升数据编码处理的性能增益。同时，重传时使用不同移位量的循环移位，可以使得在对同一组比特数据进行多次重传时获得分集增益。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块并不一定是实施本发明所必须的。
权利要求的内容记载的方案也是本发明实施例的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例方法中的全部或部分处理是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种比特数据处理的方法，其特征在于，包括：
对输入比特序列进行符号内比特交织，所述比特序列的不同部分采用不同的交织规则，每个部分由多个符号组成；
对交织后比特数据进行符号内比特循环移位。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对输入比特序列进行符号内比特交织前，进一步包括对数据编码；
所述对交织后比特数据进行符号内比特循环移位后，进一步包括调制。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述对输入比特序列进行符号内比特交织前，进一步包括子块分离、比特交织；
所述对交织后比特数据进行符号内比特循环移位后，进一步包括位重组。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述对输入比特序列进行符号内比特交织前，进一步包括子块分离、位重组和比特交织。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述比特数据处理具体为JK＝M×floor(k/M)+(k+floor(k/(N×M))+offset)mod(M)；
其中，所述JK为所述循环移位后的数据位序号，所述M为调制阶数，所述N为交织规则不变的连续符号数，所述offset为移位量，所述k＝0～L-1，L为数据块的比特数，所述Floor函数表示向下取整，所述mod函数表示求余。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述比特数据处理方法用于混和自动重传HARQ中，初次传输和重传采用的符号内比特循环移位的移位量不同。
7.一种比特数据处理的装置，其特征在于，包括
比特交织模块一，用于对输入比特序列进行符号内比特交织，所述比特序列的不同部分采用不同的交织规则，每个部分由多个符号组成；
循环移位模块，用于对所述比特交织模块一交织后的比特数据进行符号内比特循环移位。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括
编码模块，用于对数据进行编码，并输入到所述比特交织模块一；
调制模块，用于对所述循环移位模块移位后的比特数据进行调制。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：子块分离模块、比特交织模块二、位重组模块，其中
子块分离模块，用于对比特数据进行子块分离；
比特交织模块二，用于对所述子块分离模块分离后的比特数据进行交织，将交织后比特数据输入到所述比特交织模块一再次进行交织；
位重组模块，用于对所述循环移位模块循环移位后的比特数据进行位重组。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：子块分离模块、比特交织模块三、位重组模块，其中
子块分离模块，用于对比特数据进行子块分离；
位重组模块，用于对所述子块分离模块分离后的子块比特数据进行位重组；
比特交织模块三，用于对所述位重组模块位重组后的比特数据进行交织，将交织后比特数据输入到所述比特交织模块一再次进行交织。
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