对传输数据进行误差修正的方法和装置与流程

本发明涉及一种用于对传输数据进行误差修正的方法和装置，以及装置的用途，其中传输数据在分组码中编码，其中分组码包括多个数据位和附加数量的冗余位，其中分组码由奇偶校验矩阵H描述，其中奇偶校验矩阵H的列和分组码的数据位相关。本发明还涉及一种用于执行上述方法的计算机程序，以及上面存储有数据结构的数据载体，在加载到计算机或计算机网络中之后，该数据载体能够执行根据本发明的方法。

背景技术：

现有技术中的数字通信系统能够以数据位的形式将数据从第一位置传输至第二位置。但是，在从第一位置的发射器到第二位置的接收器的数据传输过程中，可能产生至少一个误差，这是因为实际上数据传输是通过传输信道进行的，该传输信道包括传输媒介，例如无线或有线，其中传输媒介可能在噪声和/或其他干扰下不可靠，因此可能产生至少一个错误数据位，即接收器中相对于发射器不同的数据位。因此，多年来开发出了误差修正方法和装置，它们被配置为在解码过程中识别和/或修正由通过传输信道进行的实际数据传输产生的至少一个误差。

为了实现可靠的误差修正，传输数据通常编码为信道编码。一般而言，信道编码包括多个数据位，这些数据位通常排列为线性码的形式，以及附加数量的冗余位，其中冗余位是根据预定定义确定的。在现有技术中的数字通信系统中，数据传输通常是以这种方式进行的：在发射器中，冗余位被添加到数据位中，例如附加或附着到数据位的线性排列上，在接收器中，在恢复数据位和冗余位之后，在解码过程中利用冗余位修正接收到的数据位中产生的至少一个误差，从而恢复发射器提供的原始数据。从这方面来说，解码过程的主要挑战包括实际上确定信道编码的数据位内的至少一个误差位置，从而修正该误差位置上的错误传输数据位。

通常需要使用复杂的算法对信道编码执行解码过程，其中接收器输入端接收的数据位通常配置有与每个数据位相关的可靠性信息。为此，优选应用分组码，其中分组码构成可以由奇偶校验矩阵H描述的特定信道编码，其中奇偶校验矩阵H的列与信道编码的数据位相关。在多种已知的解码算法中，奇偶校验矩阵H的至少一列被对角化为对角化奇偶校验矩阵H’，其中对角化奇偶校验矩阵H’与分组码及与所述至少一列相关。在一些已知的算法中，分组码中的至少一个误差位置被指派为I类误差位置和II类误差位置中的一个，其中I类误差位位于对角化奇偶校验矩阵H’的对角化部分中，并且其中II类误差位置位于对角化奇偶校验矩阵H’的非对角化部分中。

作为特定示例，EP1689085A2和US2008/0168333A1分别描述了一种对传输数据进行误差修正方法和装置，其中采用对角化奇偶校验矩阵H’确定分组码中的误差位置。但是，该方法是基于自适应置信传播(ABP)的，ABP计算实数和/或定点数的总和并且返回它的最小值，因此需要单独的存储装置，因此相当复杂。此外，没有给出如何处理对角化奇偶校验矩阵H’中多个II类误差的证据。

除了采用对角化奇偶校验矩阵H’，A.Ahmed，N.R.Shanbhag和R.Koetter(“Reed-Solomon软解码算法架构比较”，第四十届信号，系统和计算机阿西洛马会议ACSSC会刊，2006年6月，第912-16页)利用分组码的校验子(syndrome)，其中线性分组码的校验子被定义为接收到的数据位和奇偶校验矩阵H的乘积。但是，该参考文件未给出如何使用校验子确定分组码的数据位中至少一个误差位置的任何证据。此外，它没有给出如何处理对角化奇偶校验矩阵H’中多个II类误差的证据。

以相似方式，A.Ahmed，R.Koetter和N.R.Shanbhag(“对基于软决策解码算法的自适应奇偶校验矩阵的性能分析”，第三十八届信号，系统和计算机阿西洛马会议会刊，第2卷，2004年，第1995-99页)采用对角化奇偶校验矩阵H’和校验子进行误差修正，其中使用对角化奇偶校验矩阵H’的列和校验子之间的相关性作为度量。但是，也没有给出确定分组码中至少一个误差位置的任何证据。此外，该参考文件中提出的II类误差修正程序被证明需要显著增加的计算时间。

要解决的技术问题

因此，本发明的一个目的是克服已知对传输数据进行误差修正方法和装置的缺点和不足。

本发明的特定目的是提供一种用于对传输数据进行误差修正的方法和装置，相对于现有技术中的已知方法和装置，其能够在显著减少的计算时间内修正传输数据中的更多误差。特别是，对传输数据进行误差修正的方法和装置应该不仅适用于特定的信道编码，并且优选还能够简单地实现为电路。

本发明的另一个目的是提供一种用于对传输数据进行误差修正的方法和装置，其能够处理对角化奇偶校验矩阵H’中的多个II类误差，尤其是在显著减少的计算时间内进行。

技术实现要素：

该技术问题通过具有独立权利要求所述特征的方法和装置，以及利用装置对传输数据进行误差修正来解决。从属权利要求中列出了优选实施方式，这些优选实施方式可以单独实现，或者以任意组合实现。

如在下面所使用的，术语“具有”、“包括”或“包含”或其任何的任意文法变型以非排他的方式被使用。因此，这些术语均可指这样的情形，其中除了由这些术语所介绍的特征之外，没有另外的特征存在于上下文所述的实体中，以及还指这样的情形，其中一个或更多个另外的特征存在。例如，短语“A具有B”、“A包括B”和“A包含B”均可指这样的情形，其中除了B，没有其它的元件存在于A中(即其中A仅仅且排他地由B构成的情形)，以及指这样的情形，其中除了B，一个或更多个另外的元件存在于实体A中，例如元件C、元件C和D或甚至另外的元件。

此外，如下面所使用的，术语“优选地”、“更优选地”、“具体地”、“更具体地”、“特别地”、“更特别地”或相似的术语结合可选的特征使用，而不限制其它可能性。因此，由这些术语所介绍的特征是可选的特征，并且不旨在以任何方式限制权利要求的范围。如技术人员将明白的，可通过使用可替代的特征实施本发明。同样地，由“在本发明的实施例中”或类似短语所介绍的特征旨在是可选的特征，而不限制本发明的可替代实施例，也不限制本发明范围，并且不限制以此方式介绍的特征与本发明其它可选或必选的特征结合的可能性。

在第一个方面，本发明涉及一种用于对传输数据进行误差修正的方法。在本文中，“传输数据”可以包括将要传输的比特的任意线性排列，数据通过传输信道从第一位置传输至第二位置，其中第二位置可以不同于第一位置。此外，如这里所使用的，“比特”可以构成信息的基本单元，其中比特可以只取两个二进制值中的一个，其中二进制值通常可以由“假”和“真”，或者由“0”和“1”表示。因此，比特的线性排列包括多个数据位和附加数量的冗余位，其中冗余位可以添加，例如附件或附着到数据位的线性排列上。通常，提供为通过传输信道进行数据传输的比特的线性排列可以表示为“信道编码”。

相对于本发明，传输数据编码为“分组码”的形式，其中分组码构成信道编码的特定形式，从而使分组码能够由奇偶校验矩阵H描述。作为矩阵，奇偶校验矩阵H包括多个列，其中列的数量等于分组码中数据位的数量，其中列与分组码的数据位固有地(inherently)相关。

根据本发明的方法包括以下步骤：

(a)相对于所述奇偶校验矩阵H的至少一列，将所述奇偶校验矩阵H对角化为对角化奇偶校验矩阵H’，其中所述对角化奇偶校验矩阵H’与所述分组码和所述至少一列相关；

(b)利用所述对角化奇偶校验矩阵H’和校验子向量确定所述分组码中的至少一个误差位置，其中所述校验子向量与所述分组码中的数据位相关；以及

(c)对所述分组码中的所述至少一个误差位置的传输数据执行误差修正。

根据步骤(a)，奇偶校验矩阵H被对角化为对角化奇偶校验矩阵H’，其中相对于奇偶校验矩阵H的至少一列c执行对角化。因此，对角化奇偶校验矩阵H’与分组码以及所述至少一列c相关。如同这里所使用的，“矩阵”可以包括以行和列排列的二进制值的矩形排列，其中“对角化”可以描述矩阵运算，在该矩阵运算之后，对角化矩阵的至少一列c可以只包括一个“真”或“1”值，而所述至少一列c中的所有其他值为“假”或“0”值，其中不同列彼此之间的不同之处在于可能出现“真”或“1”值的行的数量。一般而言，通常通过将矩阵的至少一列添加到矩阵的至少一个另外的列执行对角化，但是这需要复杂的存储器存取。

因此，奇偶校验矩阵H的对角化优选通过逐列处理来执行。为此，例如在S.Scholl，C.Stumm和N.Wehn所著的“信道解码算法高斯消元法GF(2)的硬件实现”(IEE AFRCON会刊，2013年9月9-12日)描述的那样，奇偶校验矩阵H的至少一列逐步插入管道阵列中，其中在每个步骤中，可以在每个列向量内逐行执行加法。为了执行加法，步骤优选配置为两阶段过程。在通过完整的管道阵列逐步传输各列之后，各列可以最终转换为对角化奇偶校验矩阵H’的各列。在需要一次以上对角化的情况下，以这种方式对奇偶校验矩阵H进行对角化是特别有利的。由于多次对角化通常仅在几个位置上有差异，因此执行该方法的相应装置可以配置为使得相应硬件架构的至少某些部分可以多次使用，这样就可以使硬件架构所需的相关电子器件的组合不那么复杂和/或精细。

在特别优选的实施方式中，可以根据可靠性信息选择奇偶校验矩阵H的至少一列c进行对角化，所述可靠性信息可以与分组码的数据位相关，其中优选选择被视为分组码内最不可靠数据位的数据位。如这里所使用的，“可靠性信息”可以构成一种与分组码中每个数据位的可靠性相关的信息，其中术语“可靠性”可以指数据传输之后传输的数据位和数据传输之前的数据位的一致程度。在现有技术中的数字通信系统中，分组码中的每个数据位通常可以带着附加到它上面的相应可靠性向信息被接收。

根据步骤(b)，利用对角化奇偶校验矩阵H’和校验子向量确定分组码中的至少一个误差位置。这里使用的术语“误差位置”可以与分组码中的位置相关，在该位置上，各个数据位的二进制值可能由于上述通过实际传输信道进行的数据传输而产生误差。由于分组码与对角化奇偶校验矩阵H’紧密相关，对角化奇偶校验矩阵H’中的至少一个误差位置优选被指派为I类误差位置或者II类误差位置，其中I类误差位置位于对角化奇偶校验矩阵H’的对角化部分中，并且其中II类误差位置位于对角化奇偶校验矩阵H’的非对角化部分中。

校验子向量s与分组码中的数据位相关，在分组码的线性排列中，校验子向量s定义为接收器接收的分组码和奇偶校验矩阵H的二进制异或(XOR)运算。二进制XOR运算相对于两个分量以分量方式执行，因此在正二进制XOR运算的情况下，为不同分量返回“真”或“1”值并为相同分量返回“假”或“0”值，或者在负二进制XOR运算的情况下，为相同分量返回“真”或“1”值，并为不同分量返回“假”或“0”值。因此，校验子向量s可以只取决于可能的误差，不取决于分组码自身的二进制值。例如，在接收器接收的分组码中不存在误差的情况下，校验子向量s可以等于零向量0。

另一方面，如果分组码中存在至少一个误差，则校验子向量s可以返回至少一个误差位置，在该位置上，相关二进制值可以在接下来的步骤(c)中修正。根据本发明的特别优选的实施方式，在步骤(b)中，通过定位校验子向量中的至少一个“真”或“1”条目确定至少一个I类误差位置，因此可以返回将接受误差修正的至少一个误差位置。

在另一个优选实施方式中，在步骤(b)中，可以通过比较校验子向量s和对角化对角化奇偶校验矩阵H’的一个特定列c确定一个II类误差位置。优选地，特定列c可以从对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列中选择，因此其可以被认为是列c，相对于两个向量中的相同位置，列c的二进制值与校验子向量s中的二进制值相比最相似。

在该特定实施方式中，对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列c(其可以被视为是至少一个列向量c)以及校验子向量s优选以分量方式提交给二进制XOR运算，从而获得每一列c的结果向量r。接下来，通过合适的逻辑元件，例如加法树对结果向量r加权，所述逻辑元件可以配置为确定每个结果向量r中包括多少个“真”或“1”二进制值。以此方式，每个结果向量r中的总和可以被视为是各个结果向量r的权重。然后，在正二进制XOR运算的情况下，可以确定结果向量r的最小权重，其中最小值可以返回期望的II类误差位置。由于上面执行的正二进制XOR运算为不同分量返回“真”或“1”值，并为相同分量返回“假”或“0”值，因此正二进制XOR运算可以特别适合于该目的，因为它为两个相同分量返回零分量0。

在替代实施方式中，对角化奇偶校验矩阵H’的至少一个列向量c和校验子向量s优选以分量方式提交给负二进制XOR运算。由于负二进制XOR运算为相同分量返回“真”或“1”值，并为不同分量返回“假”或“0”值，以和上述方式类似的方式，可以确定结果向量r的最大权重，其中在该特定实施方式中，最大值可以返回期望的II类误差位置。

在另一个优选实施方式中，在步骤(b)中，通过将对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列，优选一列以上存储为至少一个存储列，并且比较校验子向量和所述至少一个存储列，来确定至少一个II类误差位置。作为替代，或者除此之外，优选将对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列，优选一列以上与校验子向量的至少一个总和存储为至少一个存储列，和/或将对角化奇偶校验矩阵H’的至少两列的至少一个总和存储为至少一个存储列。特别地，存储一个以上存储列和比较校验子向量与至少一个存储列可以同时进行，这可以极大地增强确定奇偶校验矩阵H中一个以上II类误差位置所需的运算时间。

在另一种优选实施方式中，在步骤(a)中，可以提供对角化奇偶校验矩阵H’的至少两种不同对角化，特别是通过利用奇偶校验矩阵H的至少两个不同列c，从而在步骤(b)中确定至少一个，优选至少两个误差位置。取决于奇偶校验矩阵H的所选列c—奇偶校验矩阵H相对于奇偶校验矩阵H的该所选列c被对角化为对角化奇偶校验矩阵H’—可以发现所确定的特定误差位置是一个对角化内的I类误差位置和另一个对角化内的II类误差位置中的一者，这取决于特定误差位置是位于对角化奇偶校验矩阵H’的对角化部分还是非对角化部分中。由于在给定时间内和II类误差位置相比可以修正更多的I类误差位置，因此可以极大地提高该方法的修正能力。

根据步骤(c)，对步骤(b)中确定的分组码中的至少一个误差位置上对传输数据进行误差修正。以此方式，传输数据的误差修正优选可以通过以下方式进行：通过将二进制“假”或“0”值转换为二进制“真”或“1”值，或者将二进制“真”或“1”指转换为二进制“假”或“0”值，颠倒分组码中至少一个误差位置上的数据位。

在另一个方面，本发明涉及一种用于对传输数据进行误差修正的方法和装置，以及装置的用途，其中传输数据在分组码中编码，其中分组码包括多个数据位和附加数量的冗余位，其中分组码由奇偶校验矩阵H描述，其中奇偶校验矩阵H的列和分组码的数据位相关。根据本发明，装置包括至少部件(A)至(C)，它们可以位于任意合适的装置内。从外，装置中还包括下面未提到的其他部件。部件(A)至(C)可以是一个组合式或集中式装置的一部分，或者可以组合成不同或分散的单元，其中单元可以适于以任意合适的方式彼此交互，例如通过有线和/或无线通信和/或存储。特别是，装置可以适于执行上述和/或下述方法。

因此，根据本发明的装置至少包括：

(A)对角化单元，该对角化单元用于将所述分组码的所述奇偶校验矩阵H的至少一列对角化为对角化奇偶校验矩阵H’；

(B)误差检测单元，该误差检测单元用于利用所述对角化奇偶校验矩阵H’和校验子向量确定所述分组码中的至少一个误差位置；

(C)误差修正单元，该误差修正单元用于在所述分组码中的所述至少一个误差位置上对所述传输数据执行误差修正。

关于装置的其他细节，可以参考上述和/或下述的方法。

在优选实施方式中，误差检测单元可以包括用于插入校验子向量的至少一个“真”或“1”二进制值的查找表。如同这里进一步使用的，查找表可以包括值的任意排列，其中每个值上附加有索引。因此，该排列可以用更简单的索引操作来替换特定值的运行时运算，所述索引操作和通过附加到值上的索引来寻找和返回值相关。这里，查找表中的至少一个“真”或“1”二进制值可以提供至少一个I类误差位置，该误差位置位于对角化奇偶校验矩阵H’的对角化部分中。

在另一种优选实施方式中，误差检测单元还可以包括至少一个XOR门，该XOR门可以适于以分量方式将对角化奇偶校验矩阵H’的至少一个列向量c和校验子向量s中的一个提交给二进制XOR运算，从而获得至少一个结果向量r；至少一个加权单元，该至少一个加权单元用于对所述至少一个结果向量r加权；以及至少一个极值确定单元，该至少一个极值确定单元用于确定至少一个加权的结果向量r的极值，其中所述极值提供II类误差位置，所述II类误差位置位于对角化奇偶校验矩阵H’的非对角化部分中。更优选地，XOR门可以适于以分量方式将对角化奇偶校验矩阵H’的至少两个列向量c和校验子向量s中的一个提交给二进制XOR运算，从而获得至少两个结果向量r。这里，加权单元可以配置为对至少两个结果向量r加权，极值确定单元可以适于确定至少两个加权的结果向量r的极值。

在另一种优选实施方式中，误差检测单元还包括至少一个存储单元，该至少一个存储单元用于存储至少一个存储列，例如对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列和/或对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列与校验子向量s的至少一个总和，和/或对角化奇偶校验矩阵H’的至少两列与校验子向量s的至少一个总和；以及至少一个比较单元，该至少一个比较单元用于比较校验子向量和至少一个存储列，其中所述比较提供至少一个II类误差位置。更优选地，至少一个存储单元可以适于将对角化奇偶校验矩阵H’的至少两列存储为至少两个存储列，至少一个比较单元可以配置为比较校验子向量和至少两个存储列，其中所述比较因此可以提供至少两个II类误差位置。

在另一个方面，本发明涉及将装置用于对传输数据进行误差修正的用途，其中数据通过通信系统传输，和/或数据被传输给存储系统，或者从存储系统传输。如同这里使用的，“通信系统”包括DSL(数据用户线)，DAB(数字音频广播)，DVB(数字视频广播)，卫星，外太空，光学，以及移动通信系统中的一个或多个，“存储系统”包括硬盘，闪存盘，例如SB(通用串行总线)存储系统，以及光学存储系统中的一个或多个。此外，根据本发明的对传输数据进行误差修正方法和装置还可以与已知方法和装置组合，特别是为了提高它们对传输数据中误差的修正能力。

本发明还描述并提议了一种包括计算机可执行指令的计算机程序，当所述程序在计算机或计算机网络上运行时，所述计算机可执行指令执行根据本发明的一个或多个实施方式的方法。特别地，计算机程序可以存储在计算机可读的数据载体上。因此，具体地，上述方法步骤(a)至(c)中的一个以上步骤，甚至是所有步骤可以通过利用计算机或计算机网络，优选通过利用计算机程序而执行。

本发明还描述并提出了一种包括程序编码的计算机程序产品，从而当所述程序在计算机或计算机网络上运行时执行根据一个或多个实施方式的方法。特别地，程序代码可以存储在计算机可读的数据载体上。

此外，本发明公开并提出了一种数据载体，该数据载体上存储有数据结构，当加载到计算机或计算机网络中，例如加载到计算机或计算机网络的工作存储器或主存储器之后，所述数据结构能够执行根据一个或多个实施方式的方法。

本发明还描述并提出了一种计算机程序产品，该计算机程序产品具有存储在机器可读载体上的程序编码，从而当所述程序在计算机或计算机网络上运行时执行根据一个或多个实施方式的方法。如同这里使用的，计算机程序产品指的是作为可交易产品的程序。产品一般而言可以任意格式存在，例如纸件，或者计算机可读数据载体。特别地，计算机程序产品可以在数据网络上分发。

此外，本发明还描述并提出了一种包含指令的调制数据信号，所述指令可以被计算机系统或计算机网络读取，从而执行根据一个或多个实施方式的方法。

优选地，参考本发明的以计算机实施的方面，根据一个或多个实施方式的方法的一个或多个方法步骤，甚至是所有的方法步骤可以通过利用计算机或计算机网络而执行。因此，一般而言，可以利用计算机或计算机网络执行任意方法步骤，所述方法步骤包括提供和/或操作数据。一般来说，这些方法步骤可以包括上述方法步骤(a)至(c)中的任意步骤。

相对于现有技术，根据本发明的对传输数据进行误差修正的方法和装置具有许多优势，这些优势可以包括降低的发射功率，更小的天线，更长的电池使用时间，以及可以在装置中使用不那么复杂的电子器件。特别地，本方法和装置可以为通信信道提供增强的可靠性和修正能力，同时复杂度降低，并且通常适用于所有已知的分组码，其中分组码可以包括Turbo码，LDPC(低密度奇偶校验)码，BCH(博斯-查德胡里-霍昆格母)码，或Reed-Solomon(里德-所罗门)码中的一个或多个。以此方式，针对高密度奇偶校验码，例如BCH或Reed-Solomon可以获得显著优势，因此本发明可以在误差检测与修正方法和装置的复杂度降低的情况下带来良好的性能。就此而言，虽然一些信道编码是非二进制码，例如Reed-Solomon码，非二进制turbo码，或非二进制LDPC码，但是由于它们和成组的组数据位而不是单个数据位一起工作，根据本方面的方法可以在已知的将各个非二进制码转换为上述二进制码之后应用于这种码。

附图说明

本发明进一步的可选择的特征和实施方式将会在优选实施方式的随后的描述更详细地被公开，特别是与从属权利要求相关联。其中，如技术人员将意识到的，各可选择的特征可以单独的方式以及以任意的可行的组合被实现。本发明的范围不被优选实施方式所限制。实施方式在图中被示意性地描述出。其中在图中相同的附图标记指代相同的或功能类似的元件。

在这些附图中：

图1显示了根据本发明的装置的优选实施方式的示意图，所述装置能够对传输数据进行误差修正；

图2显示了误差检测单元的优选实施方式，所述误差检测单元配置为确定至少一个误差位置；

图3显示了误差检测单元的另一个优选实施方式，所述误差检测单元配置为确定分组码中的至少一个II类误差位置；

图4显示了根据本发明的装置的另一个优选实施方式的示意图，其中采用奇偶校验矩阵H’的至少两种不同对角化来确定分组码中的至少两个误差位置。

具体实施方式

图1显示了根据本发明的误差修正装置110的优选实施方式的示意图，误差修正装置110能够对传输数据进行误差修正。在这里，传输数据编码为分组码，该分组码包括多个数据位和附加数量的冗余位，其中分组码由奇偶校验矩阵H描述，其中所述奇偶校验矩阵H包括多个列c＝c₁,c₂,c₃,…c_n，其中1，2，3…n表示各个列的相应数量，其中各个列与分组码的数据位相关。在该特定实施方式中，误差修正装置110包括三个不同的独立部件，即对角化单元112，误差检测单元114和误差修正单元116。

在这里，对角化单元112适于根据相关方法的步骤(a)将奇偶校验矩阵H的至少一列c对角化为对角化奇偶校验矩阵H’。为此，对角化单元112包括第一输入端口118和第二输入端口120，其中在对角化单元112的第一输入端口118向对角化单元112中输入奇偶校验矩阵H的至少一列c，在对角化单元112的第二输入端口120向对角化单元112中输入与奇偶校验矩阵H的至少一列c相关的数量。这里，优选根据和分组码的数据位相关的可靠性信息选择奇偶校验矩阵H的至少一列c，其中优选选择被认为是最不可靠的数据位。在对角化单元112的输出端口122，提供在误差检测单元114中进一步使用的对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列c。

此外，误差检测单元114包括第一输入端口124和第二输入端口126，其中在误差检测单元114的第一输入端口124向误差检测单元114中输入对角化单元112提供的对角化奇偶校验矩阵H’，在误差检测单元114的第二输入端口126向误差检测单元114中输入校验子向量s。这里，误差检测单元114配置为根据相关方法的步骤(b)，通过使用对角化奇偶校验矩阵H’和校验子向量s确定分组码中的至少一个误差位置。在误差检测单元114的输出端口130，提供在误差修正单元116中进一步使用的分组码中的至少一个误差位置130。

最后，误差修正单元116包括第一输入端口132，在该端口向误差修正单元116中输入分组码中的至少一个误差位置130，从而在误差检测单元114所确定的分组码中的至少一个误差位置130上根据相关方法的步骤(c)对传输数据进行误差修正。以此方式，在误差修正单元116中，特别是通过颠倒分组码中至少一个误差位置130上的各个数据位而对传输数据进行误差修正。

图2描述了误差检测单元114的一个优选实施方式，误差检测单元114配置为确定分组码中的至少一个误差位置130。因此，在误差检测单元114的第一输入端口124向误差检测单元114中输入对角化单元112提供的对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列c，在误差检测单元114的第二输入端口126再次提供校验子向量s。

除了图1所示的误差检测单元114的实施方式之外，图2所示误差检测单元114能够确定分组码中的至少一个I类误差位置和刚好一个II类误差位置136。如上所述，分组码中的至少一个误差位置130可以被指派为I类误差位置134和II类误差位置136中的一个，其中I类误差位位于对角化奇偶校验矩阵H’的对角化部分中，并且其中II类误差位置位于对角化奇偶校验矩阵H’的非对角化部分中。

为此，误差检测单元114包括XOR门138，即执行逻辑“异或”函数的数字逻辑门。以此方式，逻辑“异或”函数充当正二进制XOR运算，如果输入到门中的输入值中的一个，并且只有一个为“真”或“1”，并且其他输入值为“假”或“0”，则所述正二进制XOR运算仅提供“真”或“1”输出结果。另一方面，如果两个输入值都是“假”或“0”，或者两个输入值都是“真”或“1”，则将产生“假”或“0”输出结果。就此而言，使用XOR门138以分量方式将对角化奇偶校验矩阵H’的列向量c和校验子向量s提交给二进制XOR运算。为此，在确定分组码中至少一个误差位置130的过程中需要进一步使用至少一个相应列。

图2所示的误差检测单元114还包括多路复用器140，该多路复用器140可以适于识别分组码中的特定误差位置是否可以指派为I类误差位置134或II类误差位置136。根据相应指派，可以只使用一个校验子向量实现进一步的确定，即确定相应的I类误差位置134，或者向量s和对角化奇偶校验矩阵H’的总和，确定相应的I类误差位置134和II类误差位置136。为了实现所述识别，可以使用校验子向量的权重。

为了确定分组码中的至少一个I类误差位置134，多路复用器140为校验子向量s中的每个“真”或“1”条目及所述条目的各个索引提供查找表142中的条目。通过执行该查找程序，查找表142可以提供分组码中包括的所有至少一个I类误差位置134。

为了确定分组码中的刚好一个II类误差位置136，图2所示的误差检测单元114还包括用于多XOR门138获得的结果进行加权的加权单元144。在这里，加权单元144可以包括另一个逻辑元件，例如加法树，该逻辑元件配置为确定对角化奇偶校验矩阵H’的列c中的多个“真”或“1”条目，从而计算各个列c中的总和，该总和可以被视为是各个列c的权重。此外，图2所示的误差检测单元114还包括最小值确定单元146，其用于确定加权结果的最小值。如上所述，最小值确定单元146能够确定对角化奇偶校验矩阵H’的特定列c_n，该列和校验子向量具有最高相似度，通过该结果提供分组码中的刚好一个II类误差位置136。

为了确定，特别是同时确定分组码中的一个以上II类误差位置136，可以在图2所示误差检测单元114的输入端124提供包括对角化奇偶校验矩阵H’的多个列c的总和，其中与校验子向量s最相似的该总和可以选择为分组码中的至少两个II类误差位置136。但是，特别是由于可能存在列的大量可能组合，该实施方式通常不是非常有吸引力，因为对于对角化和误差检测它可能都需要增加的计算时间。

图3显示了一种替代实施方式，其特别用于同时确定分组码中的至少一个II类误差位置，图3描述了配置为执行该任务的误差检测单元114的另一个优选实施方式。在这里，误差检测单元114还包括至少一个存储单元148，优选n≥1个存储单元，其中n表示对角化奇偶校验矩阵H’的列的数量，其中每个存储单元148被指定为存储对角化奇偶校验矩阵H’的一列c，或者存储对角化奇偶校验矩阵H’的至少两列的总和，或者存储对角化奇偶校验矩阵H’的至少一列与校验子向量s的总和。因此，在至少一个加权单元144以及误差检测单元114中接下来的最小值确定单元146中计算和分析，特别是同时计算和分析每个列的总和。特别地，以并行方式对每个列的总和进行计算和分析可以节省大量计算时间，因此显著提升确定分组码中一个以上II类误差位置136的性能。

图4显示了本发明的另一种实施方式，其显著减少了确定分组码中一个以上误差位置130所需的计算时间。根据该特定实施方式，可以不仅仅提供一个对角化单元112以将奇偶校验矩阵H的一列c对角化为对角化奇偶校验矩阵H’，而是可以提供n≥1个对角化单元112，其中每个对角化单元112利用奇偶校验矩阵H的不同列c_i＝c₁,c₂,c₃,…c_n将奇偶校验矩阵H对角化为特定的对角化奇偶校验矩阵H’，这取决于各个列c的性质。因此，特定数据位的误差位置130在使用特定列c_i时可以被指派为I类误差位置134，并且在使用不同c_j，j≠i时被指派为II类误差位置136。该实施方式还需要使用多个误差检测单元114，误差检测单元114的数量优选和对角化单元112的数量n相等，其中误差检测单元114可以包括公共最小值确定单元146。因为一般来说I类误差位置134比II类误差位置136更加容易修正，因此根据本发明的误差修正的性能可以进一步提升。

为了进一步提高根据本发明的误差修正方法和装置的性能，每个误差检测单元114可以适于确定，特别是同时确定分组码中一个以上的II类误差位置136，因此设置为和图3所示的实施方式类似。

附图标记

110 误差修正装置

112 对角化单元

114 误差检测单元

116 误差修正单元

118 对角化单元的第一输入端口

120 对角化单元的第二输入端口

122 对角化单元的输出端口

124 误差检测单元的第一输入端口

126 误差检测单元的第二输入端口

128 误差检测单元的输出端口

130 分组码中的误差位置

132 误差检测单元的输入端口

134 分组码中的I类误差位置

136 分组码中的II类误差位置

138 XOR门

140 多路复用器

142 查找表

144 加权单元

146 极值(最小值)确定单元

148 存储单元