Выравнивание скорости передачи на основе циклического буфера
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к беспроводной связи и, более конкретно, к выравниванию скорости передачи на основе буфера для передачи данных. Описаны системы и способы, в которых при помощи турбо-кода сгенерированы кодированный(ые) блок(и), которые включают в себя систематические биты, биты четности 1 и четности 2. Идентифицирован тип бита для разделения битов на отдельные группы. Систематические биты подвергнуты совместному перемежению для получения рандомизированной последовательности систематических битов, биты четности 1 подвергнуты совместному перемежению для получения рандомизированной последовательности битов четности 1 и биты четности 2 подвергнуты совместному перемежению для получения рандомизированной последовательности битов четности 2. Рандомизированные последовательности битов четности 1 и битов четности 2 подвергнуты совместному чередованию попеременным образом. Рандомизированная последовательность систематических битов вставлена в циклический буфер и после вставки всей последовательности в циклический буфер вставлены чередованные биты четности (например, до полного заполнения буфера). Биты, вставленные в циклический буфер, передают. Технический результат - упрощение выравнивания скорости передачи на основе циклического буфера. 5 н. и 25 з.п. ф-лы, 10 ил.
Реферат
По настоящей заявке испрашивается приоритет на основании предварительной патентной заявки США регистрационный номер 60/908,402, под названием "Способ и устройство для выравнивания скорости передачи на основе циклического буфера", которая была подана 27 марта 2007 г. Вышеуказанная заявка в полном объеме включена в настоящую заявку посредством ссылки.
I. ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Нижеследующее описание относится в целом к беспроводной связи и, более конкретно, к выравниванию скорости передачи на основе циклического буфера для передачи данных в системе беспроводной связи.
II. УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Системы беспроводной связи широко применяют для обеспечения различных типов связи, например, через такие системы беспроводной связи могут передаваться голос и (или) данные. Типичная система, или сеть, беспроводной связи может обеспечить множеству пользователей доступ к одному или нескольким совместно используемым ресурсам (например, к полосе пропускания, мощности передачи, …). Например, в системе могут применяться различные способы множественного доступа, такие как мультиплексирование с частотным разделением каналов (FDM), мультиплексирование с временным разделением каналов (TDM), мультиплексирование с кодовым разделением каналов (CDM), мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) и другие.
В целом системы беспроводной связи с множественным доступом могут одновременно поддерживать связь для множества терминалов доступа. Каждый терминал доступа может осуществлять связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передачи данных на прямой и обратной линиях связи. Прямой линией связи (или нисходящей линией связи) называется линия связи от базовых станций к терминалам доступа, а обратной линией связи (или восходящей линией связи) называется линия связи от терминалов доступа к базовым станциям. Эта линия связи может быть установлена посредством системы с одним входом и одним выходом, множественным входом и одним выходом или множественным входом и множественным выходом (MIMO).
В системах беспроводной связи часто используются одна или несколько базовых станций, которые обеспечивают зону покрытия. Типичная базовая станция может передавать множество потоков данных для оказания широковещательных, многоканальных и (или) одноканальных услуг, причем поток данных может быть потоком данных, которые могут представлять независимый интерес для приема на терминале доступа. Терминал доступа в пределах зоны покрытия такой базовой станции может использоваться для приема одного, более одного или всех потоков данных, переносимых составным потоком. Аналогично, терминал доступа может передавать данные базовой станции или другому терминалу доступа.
Недавно был разработан турбо-код, который представляет собой высокоэффективный код с исправлением ошибок для улучшения передачи данных на линиях связи с ограниченной полосой пропускания при наличии шума, искажающего данные. Турбо-код можно применять в любом устройстве беспроводной связи (например, на базовой станции, терминале доступа, …) для кодирования данных, подлежащих передаче соответствующим устройством беспроводной связи. Кодировщик турбо-кодом может объединять биты четности с систематическими битами (например, с данными, несущими полезную информацию, …), что увеличивает общее число битов, подлежащих передаче беспроводным устройством связи (например, если на кодировщик турбо-кодом подается X бит, то из кодировщика турбо-кодом может быть выведено 3X бит).
Полное число кодированных битов, выводимых из кодировщика турбо-кодом, которое транспортируется по каналу, может, однако, отличаться от числа битов, которые устройство беспроводной связи может отправить по каналу (например, число битов, которые устройство беспроводной связи может отправить, может зависеть от назначения, свойства или характеристики устройства беспроводной связи и (или) среды беспроводной связи в целом, …). Например, устройство беспроводной связи может быть не в состоянии транспортировать все кодированные биты, так как число кодированных битов может превысить число битов, которые устройство беспроводной связи может отправить по каналу. В соответствии с другим примером, число кодированных битов может быть меньше числа битов, которые устройство беспроводной связи может отправить по каналу. Таким образом, может быть выполнено выравнивание скорости передачи для изменения числа кодированных битов, отправляемых по каналу, так чтобы оно соответствовало числу битов, которое устройство беспроводной связи может отправить по каналу; более подробно, выравнивание скорости передачи может заключаться в перфорировании битов (например, в удалении битов) для снижения скорости передачи (например, когда число кодированных битов больше числа битов, которые можно отправить по каналу) или в повторении битов для увеличения скорости передачи (например, когда число кодированных битов меньше числа битов, которые можно отправить по каналу). Например, когда число кодированных битов приблизительно равно 3X битов (например, при X битах, поданных на кодировщик турбо-кодом) и эти приблизительно 3X битов превышают число битов, которые можно отправить по каналу, то после выполнения выравнивания скорости передачи с устройства беспроводной связи может быть передано меньше битов чем 3X. Обычные способы выравнивания скорости передачи (например, такие как выравнивание скорости передачи в R99, R5, R6, …) могут, однако, оказаться слишком сложными и предназначенными главным образом для мультиплексирования транспортного канала. Например, эти общераспространенные способы выравнивания скорости передачи могут включать в себя несколько сложных этапов перфорирования и повторения и алгоритмы сбора битов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже в упрощенном виде изложена сущность одного или нескольких вариантов осуществления с тем, чтобы дать общее понимание таких вариантов осуществления. Настоящее изложение сущности изобретения не является полным обзором всех возможных вариантов осуществления и не предназначено ни для выявления ключевых или критически важных элементов всех вариантов осуществления, ни для обозначения объема каких-либо или всех вариантов осуществления. Единственная цель заключается в упрощенном изложении некоторых принципов одного или нескольких вариантов осуществления в качестве введения к более подробному описанию, которое излагается далее.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления и соответствующим их раскрытием описаны различные аспекты в связи с выгодным применением выравнивания скорости передачи на основе циклического буфера. При помощи турбо-кода может быть получен кодированный(ые) блок(и), который включает в себя систематические биты, биты четности 1 и биты четности 2. Может быть идентифицирован тип бита для разделения битов на различные группы. Систематические биты могут перемежаться вместе для получения рандомизированной последовательности систематических битов, биты четности 1 могут перемежаться вместе для получения рандомизированной последовательности битов четности 1, и биты четности 2 могут перемежаться вместе для получения рандомизированной последовательности битов четности 2. Рандомизированные последовательности битов четности 1 и битов четности 2 могут быть сведены вместе посредством чередования. Рандомизированная последовательность систематических битов может быть вставлена в циклический буфер, и после вставки всей последовательности в циклический буфер могут быть вставлены чередующиеся биты четности (например, до достижения предельного объема). Биты, вставленные в циклический буфер, передаются.
Согласно родственным аспектам в настоящей заявке описывается способ, который упрощает выравнивание скорости передачи в среде беспроводной связи. Способ может включать в себя разделение систематических битов, битов четности 1 и битов четности 2 из кодировщика в отдельные группы. Затем способ может содержать перемещение систематических битов, битов четности 1 и битов четности 2 внутри соответствующих отдельных групп. Кроме того, способ может включать в себя чередование перемеженных битов четности 1 с перемеженными битами четности 2. Способ может также включать в себя вставку перемеженных систематических битов в циклический буфер с последующей вставкой чередованных и перемеженных битов четности 1 и четности 2. Кроме того, способ может содержать передачу битов, вставленных в циклический буфер.
Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя память, которая хранит команды, относящиеся к идентификации систематических битов, битов четности 1 и битов четности 2 по меньшей мере из одного кодированного блока, выданного кодировщиком, сбора идентифицированных систематических битов, перемежения собранных систематических битов вместе для получения рандомизированной последовательности систематических битов, сбора идентифицированных битов четности 1, перемежения собранных битов четности 1 вместе для получения рандомизированной последовательности четности 1, сбора идентифицированных битов четности 2, перемежения собранных битов четности 2 для получения рандомизированной последовательности битов четности 2, чередования рандомизированной последовательности битов четности и рандомизированной последовательности битов четности 2 для получения чередованной последовательности битов четности 1 и 2, вставки рандомизированной последовательности систематических битов в циклических буфер с последующей вставкой чередованной последовательности битов четности 1 и 2 и передачи битов, вставленных в циклический буфер. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя процессор, соединенный с памятью, выполненный с возможностью выполнения команд, содержащихся в памяти.
Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи, которое обеспечивает применение выравнивания скорости передачи в среде беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя средство для перемежения систематических битов, собранных по меньшей мере от одного кодированного блока, выданного кодировщиком. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя средство для перемежения битов четности 1, собранных по меньшей мере из одного кодированного блока. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать средство для перемежения битов четности 2, собранных по меньшей мере из одного кодированного блока. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя средство для чередования перемеженных битов четности 1 и перемеженных битов четности 2.
Еще один аспект относится к машиночитаемому носителю, хранящему машиноисполняемые команды для идентификации систематических битов, битов четности 1 и битов четности 2 по меньшей мере от одного кодированного блока, выданного кодировщиком; сбора идентифицированных систематических битов в первую совокупность, идентифицированных битов четности 1 во вторую совокупность и идентифицированных битов четности 2 в третью совокупность; перемежения собранных систематических битов вместе для получения рандомизированной последовательности систематических битов; перемежения собранных битов четности 1 вместе для получения рандомизированной последовательности четности 1; перемежения битов четности 2 вместе для получения рандомизированной последовательности битов четности 2; чередования рандомизированной последовательности битов четности 1 и рандомизированной последовательности битов четности 2 для получения чередованной последовательности битов четности 1 и 2; вставки рандомизированной последовательности систематических битов в циклический буфер с последующей вставкой чередованной последовательности битов четности 1 и 2; и передачи битов, вставленных в циклический буфер.
В соответствии с еще одним аспектом устройство в системе беспроводной связи может включать в себя процессор, причем процессор может быть выполнен с возможностью разделения систематических битов, битов четности 1 и битов четности 2 на отдельные группы. Кроме того, процессор может быть выполнен с возможностью перемежения систематических битов, битов четности 1 и битов четности 2 в рамках соответствующих отдельных групп. Кроме того, процессор может быть выполнен с возможностью чередования перемеженных битов четности 1 с перемеженными битами четности 2. Процессор может дополнительно быть выполнен с возможностью вставки перемеженных систематических битов в циклический буфер с последующей вставкой чередованных и перемеженных битов четности 1 и четности 2. Кроме того, процессор может быть выполнен с возможностью передачи битов, вставленных в циклический буфер.
Для достижения вышеуказанных и связанных с ними целей один или несколько вариантов осуществления содержат указанные ниже признаки, которые полностью описаны и которые, в частности, указаны в формуле. В нижеследующем описании и прилагаемых чертежах подробно описываются некоторые иллюстративные аспекты одного или нескольких вариантов осуществления. Однако эти аспекты характеризуют лишь некоторые из множества способов, с помощью которых можно использовать принципы различных вариантов осуществления, и предполагается, что описанные варианты осуществления включают в себя все такие аспекты и их эквиваленты.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - иллюстрация системы беспроводной связи в соответствии с различными аспектами, изложенными в настоящей заявке.
Фиг.2 - иллюстрация примера системы, в которой выполняется выравнивание скорости передачи при помощи циклического буфера на основе алгоритма в среде беспроводной связи.
Фиг.3 - иллюстрация примера схемы для применения алгоритма выравнивания скорости передачи на основе циклического буфера.
Фиг.4 - иллюстрация примера методики, с помощью которой упрощается выравнивание скорости передачи в среде беспроводной связи.
Фиг.5 - иллюстрация примера методики, с помощью которой упрощается предпочтительная обработка систематических битов в связи с выравниванием скорости передачи на основе циклического буфера в среде беспроводной связи.
Фиг.6 - иллюстрация методики примера, которая упрощает применение выравнивания скорости передачи при помощи циклического буфера в среде беспроводной связи.
Фиг.7 - иллюстрация примера терминала доступа, который упрощает выполнение выравнивания скорости передачи на основе циклического буфера в системе беспроводной связи.
Фиг.8 - иллюстрация примера системы, которая упрощает выполнение выравнивания скорости передачи на основе циклического буфера в среде беспроводной связи.
Фиг.9 - иллюстрация примера среды беспроводной сети, которую можно использовать в сочетании с различными системами и способами, описанными в настоящей заявке.
Фиг.10 - иллюстрация примера системы, которая обеспечивает применение выравнивания скорости передачи в среде беспроводной связи.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Далее описываются различные варианты осуществления со ссылкой на чертежи, причем во всем описании подобные номера позиций используются для указания подобных элементов. В нижеследующем описании в пояснительных целях приведены многочисленные конкретные частности для обеспечения полного понимания одного или нескольких вариантов осуществления. Однако может быть очевидно, что такой(ие) вариант(ы) осуществления может применяться и без этих конкретных частностей. В других случаях для упрощения описания одного или нескольких вариантов осуществления известные конструкции и устройства приведены в виде блок-схем.
В настоящей заявке термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. обозначают связанный с компьютером элемент, являющийся аппаратным элементом, аппаратно-программным элементом, сочетанием аппаратного и программного элемента или программным элементом в процессе выполнения. Например, компонент может быть, в частности, процессом, выполняемым в процессоре, процессором, объектом, выполняемым модулем, потоком выполнения, программой и (или) компьютером. Например, компонентом может быть и приложение, выполняемое в вычислительном устройстве, и компьютер. В рамках процесса или потока выполнения может иметься один или несколько компонентов, и компонент может быть локализован на одном компьютере и (или) распределен между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут выполняться с различных машиночитаемых носителей, имеющих различные хранящиеся на них структуры данных. Компоненты могут осуществлять связь посредством локальных и (или) удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или несколько пакетов данных (например, данные от одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и (или) по сети, такой, как сеть Интернет с другими системами посредством сигнала).
Кроме того, в настоящей заявке описаны различные варианты осуществления, относящиеся к терминалу доступа. Терминал доступа можно также назвать системой, абонентским блоком, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным телефоном, удаленной станцией, удаленным терминалом, мобильным устройством, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием (UE). Терминал доступа может быть мобильным телефоном, радиотелефоном, телефоном, работающим по протоколу инициирования сеанса связи (SIP), станцией местной радиосвязи (WLL), карманным персональным компьютером (PDA), переносным устройством, имеющим функцию беспроводной связи, вычислительным устройством или иным устройством обработки данных, соединенным с беспроводным модемом. Кроме того, в настоящей заявке описаны различные варианты осуществления, относящиеся к базовой станции. Базовая станция может использоваться для осуществления связи с терминалом(ами) доступа и может также называться точкой доступа, узлом B, eNodeB или некоторыми другими терминами.
Кроме того, различные аспекты или признаки, описанные в настоящей заявке, могут быть реализованы в виде способа, устройства или изделия с использованием стандартных средств программирования и (или) технических средств. В настоящей заявке термин "изделие" включает в себя, в том числе, компьютерную программу, к которой может обращаться машиночитаемое устройство, носитель или среда. Например, машиночитаемый носитель может включать в себя, в частности, магнитные устройства хранения данных (например, жесткий диском, дискету, магнитные полоски и т.д.), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD) и т.д.), смарт-карты и устройства с флэш-памятью (например, стираемая программируемая постоянная память, карта, устройство и т.д.). Кроме того, различные носители данных, описанные в настоящей заявке, могут представлять одно или несколько устройств и (или) другие машиночитаемые носители для хранения информации. Термин "машиночитаемый носитель" может включать в себя, в частности, беспроводные каналы связи и различные другие носители, способные хранить, содержать и (или) переносить команду(ы) и (или) данные.
На фиг.1 приведена система 100 беспроводной связи в соответствии с различными представленными в настоящей заявке вариантами осуществления. Система 100 содержит базовую станцию 102, которая может включать в себя множество антенных групп. Например, одна антенная группа может включать в себя антенны 104 и 106, другая группа может содержать антенны 108 и 110, и дополнительная группа может включать в себя антенны 112 и 114. На чертеже приведены две антенны для каждой группы антенны; однако для каждой группы может использоваться больше или меньше антенн. Базовая станция 102 может дополнительно включать в себя цепь передатчика и цепь приемника, каждая из которых может в свою очередь содержать множество компонентов, связанных с передачей и приемом сигналов (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д.), что должно быть понятно специалисту в данной области техники.
Базовая станция 102 может осуществлять связь с одним или несколькими терминалами доступа, такими как терминал 116 доступа и терминал 122 доступа; однако, должно быть понятно, что базовая станция 102 может осуществлять связь по существу с любым числом терминалов доступа, аналогичных терминалам 116 и 122 доступа. Терминалы 116 и 122 доступа могут быть, например, сотовыми телефонами, смартфонами, портативными компьютерами, переносными устройствами связи, переносными вычислительными устройствами, устройствами спутниковой радиосвязи, глобальными системами определения местоположения, PDA и (или) любым другим подходящим устройством для осуществления связи в системе 100 беспроводной связи. Как показано на чертеже, терминал 116 доступа осуществляет связь с антеннами 112 и 114, причем антенны 112 и 114 передают информацию терминалу 116 доступа по прямой линии 118 связи и принимают информацию от терминала 116 доступа по обратной линии 120 связи. Кроме того, терминал 122 доступа осуществляет связь с антеннами 104 и 106, причем антенны 104 и 106 передают информацию терминалу 122 доступа по прямой линии 124 связи и принимают информацию от терминала 122 доступа по обратной линии 126 связи. В системе дуплексной связи с частотным разделением каналов (FDD) прямая линия 118 связи может, например, использовать иной частотный диапазон по сравнению с частотным диапазоном, используемым обратной линией 120 связи, а прямая линия 124 связи может, например, использовать иной частотный диапазон по сравнению с тем, что использует обратная линия 126 связи. Кроме того, в системе дуплексной связи с временным разделением каналов (TDD) прямая линия 118 связи и обратная линия 120 связи могут использовать общий частотный диапазон, и прямая линия 124 связи и обратная линия 126 связи могут использовать общий частотный диапазон.
Каждая группа антенн или зона, в которой они предназначены обеспечивать связь, называется сектором базовой станции 102. Например, антенные группы могут быть предназначены для осуществления связи с терминалами доступа в одном секторе зон, покрываемых базовой станцией 102. При осуществлении связи по прямым линиям 118 и 124 передающие антенны базовой станции 102 могут использовать формирование диаграммы направленности для улучшения отношения сигнал-шум на прямых линиях 118 и 124 связи для терминалов доступа 116 и 122 доступа. Кроме того, когда базовая станция 102 использует формирование диаграммы направленности для передачи терминалам доступа 116 и 122, случайным образом, распределенным по соответствующей зоне покрытия, терминалы доступа в соседних сотах могут подвергаться менее сильному воздействию помех по сравнению с базовой станцией, осуществляющей передачу ко всем терминалам доступа посредством одной антенны.
Базовая станция 102, терминал 116 доступа и (или) терминал 122 доступа может быть в данный момент времени передающим устройством беспроводной связи и (или) приемным устройством беспроводной связи. При отправке данных передающее устройство беспроводной связи может кодировать данные для передачи. Более конкретно, передающее устройство беспроводной связи может иметь (например, генерировать, получать, сохранять в памяти, ...) определенное число информационных битов, подлежащих передаче по каналу приемному устройству беспроводной связи. Такие информационные биты могут быть включены в транспортный блок данных (или множество транспортных блоков), который может быть сегментирован с получением множества кодовых блоков. Затем каждый из кодовых блоков может быть кодирован передающим устройством беспроводной связи с использованием кодировщика турбо-кодом (не показан). Кодировщик турбо-кодом может выдавать кодированный блок для каждого из введенных в него кодовых блоков. Каждый кодированный блок, выдаваемый кодировщиком турбо-кодом, может включать в себя три элемента: систематические биты, биты четности 1 и биты четности 2.
Передающее устройство беспроводной связи может применять алгоритм выравнивания скорости передачи на основе циклического буфера, который обеспечивает упрощение по сравнению с традиционными методами (например, даже при наличии множества кодовых блоков и транспортных блоков). Более конкретно, выравнивание скорости передачи на основе циклического буфера может быть реализовано передающим устройством беспроводной связи, собирающим систематические биты всех кодированных блоков, полученных из транспортного блока. Затем собранные систематические биты могут совместно подвергнуться перемежению для получения первого набора битов для отправки по каналу связи. Кроме того, могут быть собраны биты четности 1 и биты четности 2 для всех кодированных блоков, полученных из транспортного блока. Собранные биты четности 1 могут быть совместно подвергнуты перемежению. Собранные биты четности 2 могут быть также совместно подвергнуты перемежению. Затем перемеженные биты четности 1 и перемеженные биты четности 2 могут совместно подвергнуться чередованию для получения второго набора битов для отправки по каналу связи. Первый и второй набор битов могут циклически отображаться на циклический буфер; однако, заявленное изобретение не ограничено этим вариантом, поскольку возможно применение отображения любого типа. Передающее устройство беспроводной связи может затем передать по каналу связи биты из первого набора (например, систематические биты). После передачи первого набора битов передающее устройство беспроводной связи может передать по каналу связи биты из второго набора.
Посредством отделения систематических битов от битов четности 1 и четности 2 выравнивание скорости передачи на основе циклического буфера позволяет передавать систематические биты до передачи битов четности. Таким образом, в условиях высоких кодовых скоростей, при которых требуется передать большое число систематических битов за данный промежуток времени, выравнивание скорости передачи на основе циклического буфера может обеспечить улучшение эффективности по сравнению с традиционными методами (например, по сравнению с выравниванием скорости передачи R99, выравниванием скорости передачи R5, выравниванием скорости передачи R6, …), при этом эффективность может быть сравнима для методов выравнивания скорости передачи на основе циклического буфера и традиционного выравнивания скорости в условиях низких кодовых скоростей. Более конкретно, в условиях высоких кодовых скоростей передачи передающее устройство беспроводной связи может быть не способно передать все биты кодированных блоков. Тогда для сокращения числа передаваемых битов может быть выполнено перфорирование (или удаление) битов с целью выравнивания скорости передачи. В связи с перфорированием битов передающее устройство беспроводной связи предпочтительно выбирает для передачи систематические биты; таким образом при возможности все систематические биты кодированных блоков передаются по каналу связи, а если имеется возможность передачи дополнительных битов, то по каналу связи передается поднабор из битов четности 1 и четности 2. Кроме того, когда используется низкая кодовая скорость, по каналу связи передаются все систематические биты и все биты четности 1 и четности 2.
На фиг.2 приведена система 200, которая выполняет в среде беспроводной связи выравнивание скорости передачи с использованием циклического буфера на основе алгоритма. Система 200 включает в себя устройство 202 беспроводной связи, которое, как показано, передает данные по каналу связи. Хотя на чертеже устройство 202 беспроводной связи изображено передающим данные, оно может также принимать данные по каналу связи (например, устройство 202 беспроводной связи может параллельно передавать и принимать данные, устройство 202 беспроводной связи может передавать и принимать данные в различные промежутки времени, может быть сочетание вышеперечисленного…). Устройство 202 беспроводной связи может, например, быть базовой станцией (например, базовой станцией 102 на фиг.1, …), терминалом доступа (например, терминалом 116 доступа на фиг.1, терминалом 122 доступа на фиг.1, …) или подобным устройством.
Устройство 202 беспроводной связи может включать в себя кодировщик 204 турбо-кодом (например, кодировщик), который кодирует данные, подлежащие передаче от устройства 202 беспроводной связи. Кодировщик 204 турбо-кодом использует высокоэффективный код исправления ошибок для оптимизации передачи информации по линии связи с ограниченной полосой пропускания при наличии шума, искажающего данные. На вход кодировщика 204 турбо-кодом может подаваться один или несколько кодовых блоков. Например, транспортный блок может быть сегментирован на M кодовых блоков (например, на кодовый блок 0, кодовый блок 1, …, кодовый блок M-1), где M может быть по существу любым целым числом, и эти M кодовых блоков могут использоваться в качестве входных данных для кодировщика 204 турбо-кодом. Кодировщик 204 турбо-кодом может выдавать M кодированных блоков (например, кодированный блок 0, кодированный блок 1, …, кодированный блок M-1), основанных на M кодовых блоков, введенных в кодировщик. Кроме того, каждый из M кодированных блоков, выданных кодировщиком 204 турбо-кодом, может соответствовать соответствующему входному блоку из М кодовых блоков (например, кодированный блок 0 может быть сгенерирован на основе кодового блока 0, кодированный блок 1 может выдаваться на основе кодового блока 1, …, кодированный блок M-1 может быть сгенерирован на основе кодового блока M-1).
Каждый из M кодированных блоков, выданных кодировщиком 204 турбо-кодом, может включать в себя три элемента: систематические биты, биты четности 1 и биты четности 2. Приведенный ниже пример относится к одному из М кодированных блоков, и должно быть понятно, что другие кодированные блоки могут быть по существу подобными. Систематические биты кодированного блока могут содержать информационные данные. Биты четности 1 могут включать в себя биты четности для информационных данных; эти биты четности могут быть сгенерированы кодировщиком 204 турбо-кода при помощи рекурсивного систематического сверточного кода (кода RSC). Кроме того, биты четности 2 кодированного блока могут включать в себя биты четности для известной перестановки информационных данных; эти биты четности могут выдаваться кодировщиком 204 турбо-кодом при помощи кода RSC.
Турбо-код, используемый кодировщиком 204 турбо-кодом, может быть 1/3 турбо-кодирующей функцией. Так, подача X битов (например, X битов, включенных в М кодовых групп) на кодировщик 204 турбо-кодом может выдать приблизительно 3X битов (например, приблизительно 3X битов в М кодированных блоках, 3X+12 битов …). Однако, устройство 202 беспроводной связи может быть не способно отправить эти 3X битов по каналу связи. Так, устройство 202 беспроводной связи может применить выравнивание скорости передачи для преобразования 3X битов в меньшее число битов для передачи по каналу связи.
Предполагается, что кодировщик 204 турбо-кодом может получать в качестве входных данных любое число кодовых групп. Например, большее число кодовых групп может дать больший поток систематических битов, больший поток битов четности 1 и больший поток битов четности 2. Независимо от размера каждого из этих потоков, выданных кодировщиком 204 турбо-кодом, устройство 202 беспроводной связи может обрабатывать эти выходные данные в соответствии с нижеприведенным способом.
Устройство 202 беспроводной связи может дополнительно включать в себя устройство 206 разделения битов по типам, которое разделяет биты, выдаваемые кодировщиком 204 турбо-кодом 204 в различные совокупности. Устройство 206 разделения битов по типам может распознавать тип каждого из битов, выданных кодировщиком 204 турбо-кодом; так, устройство 206 разделения битов по типам может определить, является ли бит систематическим битом, битом четности 1 или битом четности 2. Например, устройство 206 разделения битов по типам может использовать априорное знание о работе кодировщика 204 турбо-кодом для расшифровки типа каждого из битов; в соответствии с этим примером кодировщик 204 турбо-кодом может выдавать систематические биты, биты четности 1 и биты четности 2 в заданном порядке, который может быть известен устройству 206 разделения битов по типам. Таким образом, устройство 206 разделения битов по типам может использовать такое знание для идентификации систематических битов, битов с четностью 1 и битов с четностью 2. После идентификации типа битов устройство 206 разделения битов по типам может собрать систематические биты в первую группу, биты четности 1 во вторую группу и биты четности 2 в третью группу.
Кроме того, устройство 202 беспроводной связи может включать в себя перемежитель 208, который перемежает биты для передачи. Перемежитель 208 может в случайном порядке расположить биты, которые совместно подвергаются перемежению; таким образом, Y битов, поступивших в перемежитель 208 в первой последовательности, могут быть выведены из перемежителя 208 в виде рандомизированной, второй последовательности из Y битов, где Y может быть любым целым числом. Например, перемежение может защитить передачу от пакетных ошибок. В частности, перемежитель 208 может быть перемежителем на основе квадратичного перестановочного многочлена (QPP); однако, заявленное изобретение не ограничено этим вариантом. Систематические биты, собранные в первой группе устройством 206 разделения битов по типам, могут совместно перемежаться перемежителем 208 для перемешивания этих битов несвязным образом. Перемеженные систематические биты в рандомизированной последовательности могут быть обозначены как первый набор битов для передачи по каналу связи. Перемежитель 208 может также совместно перемежать биты четности 1, собранные во второй группе устройством 206 разделения битов по типам 206. Кроме того, перемежитель 208 может совместно перемежать биты четности 2, собранные в третьей группе устройством 206 разделения битов по типам. Хотя на чертеже изображен один перемежитель 208, предполагается, что устройство 202 беспроводной связи может включать в себя более одного перемежителя, каждый из которых может быть по существу подобен перемежителю 208 (например, один перемежитель может перемежать систематические биты, тогда как второй перемежитель может перемежать биты четности 1 и биты четности 2, первый перемежитель может перемежать систематические биты, второй перемежитель может чередовать биты четности 1 и третий перемежитель может чередовать биты четности 2, …).
Устройство 202 беспроводной связи может также включать в себя чередователь 210, который чередует перемеженные биты четности 1 с перемеженными битами четности 2. Чередователь 210 может создать второй набор битов для передачи по каналу связи из перемеженных битов четности 1 и перемеженных битов четности 2. Чередователь 210 организует перемеженные биты четности 1 и перемеженные биты четности 2 согласно определенному порядку; а именно, чередователь 210 может попеременно чередовать перемеженные биты четности 1 и перемеженные биты четности 2. Таким образом, выходные данные (например, второй набор битов для передачи по каналу связи) из чередователя 210 может представлять собой последовательность, которая представляет собой чередование перемеженного бита четности 1 и перемеженного бита четности 2 (например, каждый второй бит является битом четности 1, каждый второй бит является битом четности 2, …). Применение чередователя 210 позволяет обрабатывать биты четности, выданные кодировщиком 204 турбо-кодом, иначе, чем систематические биты, выданные кодировщиком 204 турбо-кодом.
Устройство 202 беспроводной связи может дополнительно включать в себя блок 212 отображения и передатчик 214. Блок 212 отображения может вставить первый набор битов для передачи, выданный перемежителем 208, и второй набор битов для передачи, выданный чередователем, 210 в циклический буфер. Например, циклический буфер может быть буфером фиксированного размера. Таким образом, блок 212 отображения может сначала циклически прогнать биты из первого набора (например, перемеженные систематические