专利名称：卷积Turbo码译码器的等待队列控制方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通讯系统，特别涉及一种CTC( Convolutional turbo code, 巻积Turbo码)译码器的等待队列控制方法及装置。
在IEEE802.16e标准的移动通讯系统(简称802.16e系统)中的多分量 码译码核结构的CTC译码器的前级等待队列调度方法
背景技术：
随着无线通讯网络的高速发展，无线通讯网络逐渐成为人们日常工作和 生活中必不可少的工具，而通过无线通讯网络进行因特网访问的需求也日趋 强烈。基于IEEE 802.16标准的无线城域网技术，它的数据传输速度可达 75.75Mbps,具有扩展性能强、数据吞吐量大、投放市场快、覆盖范围广等 优点，既能为50公里范围内的固定站点提供无线宽带接入服务，也能为5 -15公里范围内的移动设备提供无线宽带接入服务，是在大城市之间建立 无线宽带通讯网络的最佳方案。
传统的Turbo译码器由于采用了软输出迭代算法，并且其分量码采用了 伪随机交织器分隔的递归系统巻积码作为分量码，所以它较其它译码器能够 提供更好的性能。CTC是基于tailbiting巻积码的Turbo码，这种编码方式 解决了传统Turbo码的两个子编码器的编码状态难以同时归零问题，并在码 率较高、交织长度较小时比传统Turbo码可以取得更好的性能，而且很好的 克服分量码-巻积码的码率损失问题。
移动通讯中的IEEE 802.16e等通讯标准都采用了 CTC作为候选信道编 码之一，用来提高系统的性能。但是由于IEEE 802.16系统需要传输不同包 长的FEC ( forward error-correcting code，前向纟44普)块，而且整个系统对译码 时间和接口传输速度要求很严格，所以在译码器中使用多个分量码译码器核 来提高译码时间，接口采用例如EMIF ( External Memory Interface,外部存储器接口)总线的高速总线来提高接口传输速度。
图1是现有技术的CTC译码器等待队列結构示意图。由一个大容量的 等待队列和接收控制模块组成。从高速总线接口到译码器内部各个分量码译 码器之间的数据传输，现有技术的等待队列的调度是将输入的FEC块按照 先入先出的方式排队，但是如果有两个分量码译码器同时向接收控制模块发 送请求时，接收控制模块只能从等待队列中向下级的某一个分量码译码器顺 序发送FEC块，等待队列中排在后面的FEC块都只能在队列中等待，这样 增加了 FEC块在队列中的等待时间，增加了整个译码器的译码时间，限制 了等待队列的数据吞吐率。
综上所述，当前需要一种802.16e系统中的多分量码译码核结构的CTC 译码器的等待队列控制的技术方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种CTC译码器等待队列的控制方 法及装置，减小了 FEC块在队列中的等待时间，使得多核结构译码器的前 级等待队列不再成为制约译码器数据吞吐率的瓶颈，提高了整个译码器设计 的灵活性。
为了解决上述问题，本发明提供了 一种巻积Turbo码译码器的等待队列 控制方法，包括以下步骤，
a、 判断高速总线接口是否输入FEC块，如果是，执行步骤b,否则一 直等待高速总线接口输入FEC块；
b、 按轮询的优先级原则接收所述高速总线接口传送的FEC块并将接收 的FEC块按照先入先出的方式緩存到各个FIFO队列中；
c、 如果有FEC块发送到各个FIFO队列中，则根据各个分巻积Turbo 码译码器发送的读FIFO队列请求，查询前级FIFO队列的状态和当前各FIFO 队列的优先级，根据各个分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO队列的请求 数目，将对应个数的优先级较高的非空FIFO队列内的FEC块发送给各发出 读FIFO队列请求的分巻积Turbo码译码器。进一步地，上述方法还可包括，所述步骤b后包括步骤，
bl.判断所有FEC块是否发送到各个FIFO队列中，如果是，则执行步 骤a,否则，执行步骤b2;
b2.判断FIFO队列剩下的队列长度是否能容纳下一个FEC块，如果是， 则执行步骤b;否则对该FIFO队列进行满信号置位，停止给该FIFO队列发 送FEC块，执行步骤bl。
进一步地，上述方法还可包括，所述步骤c后包括步骤，
cl.判断所有FEC块是否发送到各发出读FIFO队列请求的分巻积Turbo 码译码器，如果是，则结束；否则，执行步骤c2;
c2.判断各个分巻积Turbo码译码器是否都在译码，如果有处于空闲状 态的分巻积Turbo码译码器，则执行步骤c;否则，各分巻积Turbo码译码 器不再发送读FIFO队列请求，同时停止给该分巻积Turbo码译码器发送FEC 块，执行步骤cl。
本发明还提供了 一种巻积Turbo码译码器的等待队列控制装置，包括接 收控制模块、等待队列模块、优先级调度模块，其中， 接收控制模块，用于判断高速总线接口是否输入FEC块，按轮询的优 先级原则接收高速总线接口发送的FEC块，控制将接收的FEC块发送给等 待队列模块；
等待队列才莫块，用于将得到的FEC块按照先入先出的方式排队，将FEC 块排队后的各个FIFO队列传送给优先级调度模块；
优先级调度模块，用于根据各个分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO 队列请求，查询前级FIFO队列的状态和当前各FIFO队列的优先级，才艮据 各个分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO队列请求数目，将得到的对应个 数的优先级较高的非空FIFO队列内的FEC块发送给各发出读FIFO队列请 求的分巻积Turbo码译码器。
进一步地，上述装置还可包括，所述接收控制模块，进一步用于判断各 个FIFO队列剩下的队列长度是否能容纳下一个FEC块，如果是，继续给该 FIFO队列传送FEC块；否则对该FIFO队列进行满信号置位，停止给该FIFO队列发送FEC块。
进一步地，上述装置还可包括，所述优先级调度模块，根据各个分巻积 Turbo码译码器发送的读FIFO队列请求，通过向所述接收控制模块查询， 得到前级FIFO队列的状态和当前各FIFO队列的优先级。
与现有技术相比，应用本发明，在前级高速总线接口到各分量码译码器 之间引入多个等待队列，对这些队列进行并行调度，把其中的FEC块根据 先进先出的原则向下级分量码译码器并行输出FEC块，这样减小了 FEC块 在队列中的等待时间，使得多核结构译码器的前级等待队列不再成为制约译 码器数据吞吐率的瓶颈，提高了整个译码器设计的灵活性，同时本发明中多 核结构CTC译码器的等待队列的调度可以应用于各种高速移动通信系统。
图1是现有技术的CTC译码器等待队列结构示意图2是本发明具体实施方式
中多核结构CTC译码器等待队列控制装置 的结构示意图3是本发明具体实施方式
中多核结构CTC译码器等待队列控制方法 的流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。
本发明的主要目的是提供一种功能独立的低时延、并且易于实现的控制 等待队列的技术方案。
如图2所示，本发明的多核结构CTC译码器等待队列控制装置，包括 CTC译码器、接收控制模块、等待队列模块、优先级调度模块，其中，
接收控制模块，用于控制将前级高速总线接口发送的FEC块发送给后 级的等待队列模块；
接收控制模块，按轮询的优先级原则接收高速总线接口发送的FEC块， 并把FEC块发送给后级的等待队列模块。接收控制模块，还用于判断各个FIFO队列剩下的队列长度是否能容纳 下一个FEC块，如果是，继续给该FIFO队列传送FEC块；否则将该FIFO 队列的满信号置位，停止给该FIFO队列发送FEC块。
等待队列模块，用于将得到的FEC块按照先入先出的方式排队，将FEC 块排队后的各个FIFO队列(先入先出队列)传送给优先级调度模块；
优先级调度模块，用于将得到的各个FIFO队列输出的FEC块，根据查 询各分巻积Turbo码译码器工作状态的原则发送给后级的各分巻积Turbo码 译码器。
优先级调度模块，用于根据各分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO队 列请求，通过向接收控制模块查询，得到前级FIFO队列的状态和当前各 FIFO队列的优先级，根据各分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO队列请求 数目，将得到的对应个数的优先级较高的非空FIFO队列内的FEC块发送给 各发出读FIFO队列请求的分巻积Turbo码译码器。
如图3所示，本发明的多核结构CTC译码器等待队列控制方法，包括 以下步骤
步骤IIO.判断高速总线接口是否输入FEC块，如果是，执行步骤120, 否则一直执行步骤1 IO，等待高速总线接口输入FEC块；
步骤120.按轮询的优先级原则接收高速总线接口传送的FEC块，并将 FEC块緩存到各个FIFO队列中；
队，执行步骤160;
出到下 一级的各分巻积Turbo码译码器；
步骤140.判断所有FEC块是否发送到各个FIFO队列中，如果是，执 行步骤110,否则，执行步骤150;
步骤150.判断FIFO队列剩下的队列长度是否能容纳下一个FEC块， 如果是，则执行步骤120;否则将该FIFO队列的满信号置位，停止给该FIFO 队列发送FEC块，执行步骤140;步骤160.各分巻积Turbo码译码器发送读FIFO队列请求；
各分巻积Turbo码译码器如果没有译码，则发送读FIFO队列请求。
步骤170.根据各分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO队列请求，查 询前级FIFO队列的状态和当前各FIFO队列的优先级，根据各分巻积Turbo 码译码器发送的读FIFO队列请求数，将对应个数的优先级较高的非空FIFO 队列内的FEC块发送给各发出读FIFO队列请求的分巻积Turbo码译码器；
步骤180.判断所有FEC块是否发送到各发出读FIFO队列请求的分巻 积Turbo码译码器，如果是，则结束；否则，执行步骤190;
步骤190.判断是否有处于空闲状态的分巻积Turbo码译码器，如果有， 则执行步骤160;否则，各分巻积Turbo码译码器不再发送读FIFO队列请 求，同时停止给该分巻积Turbo码译码器发送FEC块，执行步骤180。
如果每个分巻积Turbo码译码器都在译码的情况下，则这时不给FIFO 队列分配优先级，当有分巻积Turbo码译码器空闲时，执行步骤160,直至 译码完所有帧。
本发明的等待队列模块接收FEC块的流程图，其接收控制流程具体如
下
步骤210、前级高速总线接口将FEC块发送过来；
步骤220、对各个FIFO队列按照轮询的优先级原则确定各个FIFO队列 的优先级；
步骤230、根据各个FIFO队列优先级的顺序，接收并将FEC块写入FIFO 队列中；
步骤240、判断FEC块是否发送完，如果没有发送完则判断各个FIFO 队列剩下的队列长度是否能容纳下一个FEC块，如果能够满足则重复执行 步骤220 - 230,否则接收控制模块将该FIFO队列的满信号置位，停止给该 FIFO队列发送FEC块，执行步骤240;如果发送完了FEC块，则执行步骤 250;
步骤250、整个控制FIFO队列写使能的流程结束。 本发明的优先级调度模块的优先级调度流程具体如下步骤310、各个分巻积Turbo码译码器如果没有译码，则向优先级调度 模块发送读FIFO队列请求；
步骤320、优先级调度才莫块查询前级FIFO队列的状态和当前各FIFO队 列的优先级；
步骤330、优先级调度模块根据各个分巻积Turbo码译码器发送的读 FIFO队列请求的个数，将对应个数的优先级较高的非空FIFO队列内的FEC 块发送给各发出读FIFO队列请求的分巻积Turbo码译码器；
步骤340、判断FEC块是否发送完，如果没有发送完则判断各个分巻积 Turbo码译码器是否都在译码，如果有处于空闲状态的分巻积Turbo码译码 器，则重复执行步骤310-330,如果没有处于空闲状态的分巻积Turbo码 译码器，则各分巻积Turbo码译码器不再向优先级调度模块发送读FIFO队 列请求，停止给该分巻积Turbo码译码器发送FEC块，执行步骤340;如果 发送完了 FEC块，则执行步骤350;
步骤350、整个优先级调度的流程结束。
下面结合具体实例对本发明作进一步说明。
在一个四分量码译码器中，当有四个分量码译码器同时出于空闲状态 时，四个分量码译码器同时向优先级调度模块发送读FIFO队列信号，这时 优先级调度模块通过向接收控制模块查询，得到前级的第四个FIFO队列获 得了接收控制模块分配给它的优先级仲裁，则优先级调度模块把第四个 FIFO队列队头的FEC发送给第一个分量码译码器，同时把第一个FIFO队 列队头的FEC发送给第二个分量码译码器，把第二个FIFO队列队头的FEC 发送给第三个分量码译码器，把第三个FIFO队列队头的FEC发送给第四个 分量码译码器，整个过程类似于路由消息切换机制。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不 局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到 的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范 围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1、一种卷积Turbo码译码器的等待队列控制方法，包括以下步骤，a、判断高速总线接口是否输入FEC块，如果是，执行步骤b，否则一直等待高速总线接口输入FEC块；b、按轮询的优先级原则接收所述高速总线接口传送的FEC块并将接收的FEC块按照先入先出的方式缓存到各个FIFO队列中；c、如果有FEC块发送到各个FIFO队列中，则根据各个分卷积Turbo码译码器发送的读FIFO队列请求，查询前级FIFO队列的状态和当前各FIFO队列的优先级，根据各个分卷积Turbo码译码器发送的读FIFO队列的请求数目，将对应个数的优先级较高的非空FIFO队列内的FEC块发送给各发出读FIFO队列请求的分卷积Turbo码译码器。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于， 所述步骤b后包括步骤，bl.判断所有FEC块是否发送到各个FIFO队列中，如果是，则执行步 骤a,否则，执行步骤b2;b2.判断FIFO队列剩下的队列长度是否能容纳下一个FEC块，如果是， 则执行步骤b;否则对该FIFO队列进行满信号置位，停止给该FIFO队列发 送FEC块，执行步骤bl。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于， 所述步骤c后包括步骤，cl.判断所有FEC块是否发送到各发出读FIFO队列请求的分巻积Turbo 码译码器，如果是，则结束；否则，执行步骤c2;c2.判断各个分巻积Turbo码译码器是否都在译码，如果有处于空闲状 态的分巻积Turbo码译码器，则执行步骤c;否则，各分巻积Turbo码译码 器不再发送读FIFO队列请求，同时停止给该分巻积Turbo码译码器发送FEC 块，执行步骤cl。
4、 一种巻积Turbo码译码器的等待队列控制装置，其特征在于，包括接收控制模块、等待队列模块、优先级调度模块，其中，接收控制模块，用于判断高速总线接口是否输入FEC块，按轮询的优 先级原则接收高速总线接口发送的FEC块，控制将接收的FEC块发送给等 待队列模块；等待队列模块，用于将得到的FEC块按照先入先出的方式排队，将FEC 块排队后的各个FIFO队列传送给优先级调度模块；优先级调度模块，用于根据各个分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO 队列请求，查询前级FIFO队列的状态和当前各FIFO队列的优先级，根据 各个分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO队列请求数目，将得到的对应个 数的优先级较高的非空FIFO队列内的FEC块发送给各发出读FIFO队列请 求的分巻积Turbo码译码器。
5、 如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述接收控制模块，进一步用于判断各个FIFO队列剩下的队列长度是 否能容纳下一个FEC块，如果是，继续给该FIFO队列传送FEC块；否则 对该FIFO队列进行满信号置位，停止给该FIFO队列发送FEC块。
6、 如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述优先级调度模块，根据各个分巻积Turbo码译码器发送的读FIFO 队列请求，通过向所述接收控制模块查询，得到前级FIFO队列的状态和当 前各FIFO队列的优先级。
全文摘要
一种卷积Turbo码译码器的等待队列控制方法及装置，首先高速总线接口输入FEC块；按轮询的优先级原则接收FEC块并按照先入先出方式缓存到各FIFO队列中；如果有FEC块发送到各FIFO队列中，则根据各分卷积Turbo码译码器发送的读FIFO队列请求，查询前级FIFO队列状态和当前各FIFO队列优先级，根据各分卷积Turbo码译码器发送的读FIFO队列请求数，将对应个数的优先级较高的非空FIFO队列内的FEC块发送给各发出读FIFO队列请求的分卷积Turbo码译码器。应用本发明，减小FEC块在队列中等待时间，使多核结构译码器的前级等待队列不再成为制约译码器数据吞吐率的瓶颈，提高译码器设计灵活性。
文档编号H04L1/00GK101453296SQ20071019654
公开日2009年6月10日 申请日期2007年11月29日 优先权日2007年11月29日
发明者闻 吕, 枫 吴 申请人:中兴通讯股份有限公司