一种信道译码方法及装置与流程

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种信道译码方法及装置。

背景技术：

第二代(2G)全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication，GSM)中，用户侧的终端与网络侧通过无线通信空中接口(简称“空口”，Um)交互，终端在接收信号时易出现空口质量干扰严重或者空口信道质量较差等问题，严重影响终端译码的正确率，译码准确率低将导致终端的掉话率提高以及终端的语音质量差。

目前，在上述空口质量干扰严重或者空口信道质量较差的情况下，终端接收的数据能否译码正确，与终端的硬件电路、射频部分以及终端的解调和抗干扰等各个环节关联紧密。对于空口质量干扰严重或者信道质量较差的问题，可以通过提高终端射频部分的干扰抑制能力来提升终端性能，还可以通过改善解调以及抗干扰等算法的性能，来减小空口质量干扰，提高终端接收到的有效信号的质量。然而，提高终端射频部分的干扰抑制能力或者改善解调以及抗干扰等算法的性能是非常艰难的。另外，还可以通过提升协议版本以支持后续协议中的一些新算法的方式提升终端性能，其中，新算法如：单天线干扰消除(Single Antenna Interference Cancellation，SAIC)算法和移动台接收分集(Mobile Station Receiver Diversity，MSRD)算法,但是这种提升终端性能的方法将会带来全新的算法开发和整个协议版本的升级，工作量不亚于重新开发整个算法。

因此，采用上述方法来提高终端在空口质量干扰严重或空口信道质量较差 的情况下的译码准确率的方式，具体实现起来都比较困难。

技术实现要素：

本发明提供一种信道译码方法及装置，以快速提升终端在空口质量干扰严重或空口信道质量较差的情况下的译码准确率。

一方面，本发明提供了一种信道译码方法，应用于终端，包括：

接收网络侧的数据帧，并对数据帧进行译码，得到译码数据帧；

根据译码结果及译码数据帧，确定专用控制信道信令帧；

根据专用控制信道信令帧构建信令块；

根据合并门限值以及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，得到合并信令块；

对合并信令块进行信道译码，并根据信道译码结果存储信令块信息。

进一步地，根据译码结果及译码数据帧，确定专用控制信道信令帧，具体包括：

当译码错误时，判断所述译码数据帧是否为专用控制信道信令，若是，则将所述译码数据帧确定为专用控制信道信令帧。

进一步地，专用控制信道包括快速随路控制信道FACCH、慢速随路控制信道SACCH和/或独立专用控制信道SDCCH。

进一步地，根据合并门限值以及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，得到合并信令块，具体包括：

判断当前信令块是否为待合并信令块；

若是，则判断当前信令块之前接收的且与当前信令块连续的前序信令块是 否为待合并信令块；

若是，则将当前信令块与前序信令块进行合并，得到合并信令块；

其中，所述待合并信令块满足信令块的信号质量大于合并门限值且信令块存在信令译码错误。

进一步地，对合并信令块进行信道译码，并根据信道译码结果存储信令块信息，具体包括：

对合并信令块进行信道译码；

若信道译码错误，则存储当前信令块数据以及当前信令块的信号质量。

另一方面，本发明还提供了一种信道译码装置，包括：

译码数据帧获取模块，用于接收网络侧的数据帧，并对数据帧进行译码，得到译码数据帧；

专用控制信道信令帧确定模块，用于根据译码结果及译码数据帧，确定专用控制信道信令帧；

信令块构建模块，用于根据专用控制信道信令帧构建信令块；

合并信令块获取模块，用于根据合并门限值以及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，得到合并信令块；

信令块信息存储模块，用于对合并信令块进行信道译码，并根据信道译码结果存储信令块信息。

进一步地，专用控制信道信令帧确定模块，具体包括：

专用控制信道信令判断单元，用于当译码错误时，判断所述译码数据帧是否为专用控制信道信令；

专用控制信道信令帧确定单元，用于所述译码数据帧为专用控制信道信令 时，将所述译码数据帧确定为专用控制信道信令帧。

进一步地，专用控制信道包括快速随路控制信道FACCH、慢速随路控制信道SACCH和/或独立专用控制信道SDCCH。

进一步地，合并信令块获取模块，具体包括：

当前信令块判断单元，用于判断当前信令块是否为待合并信令块；

前序信令块判断单元，用于当前信令块为待合并信令块时，判断当前信令块之前接收的且与当前信令块连续的前序信令块是否为待合并信令块；

信令块合并单元，用于当前信令块和前序信令块均为待合并信令块时，将当前信令块与前序信令块进行合并，得到合并信令块；

其中，所述待合并信令块满足信令块的信号质量大于合并门限值且信令块存在信令译码错误。

进一步地，信令块信息存储模块，具体包括：

信道译码单元，用于对合并信令块进行信道译码；

信令块信息存储单元，用于信道译码错误时，存储当前信令块数据以及当前信令块的信号质量。

本发明提供的技术方案，通过对接收的数据帧译码，并确定专用控制信道信令帧，采用多个专用控制信道信令帧组成信令块，并根据合并门限值以及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，对合并后的信令块进行信道译码，提高了合并后信令块的信号质量，在终端空口质量干扰严重或空口信道质量较差的情况下，快速提升了译码准确率。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种信道译码方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种信道译码方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的一种信道译码方法的流程图；

图4是本发明实施例四提供的一种信道译码装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种信道译码方法的流程图。该信道译码方法，应用于终端。其中，终端是与GSM系统的网络侧进行通信的设备。该信道译码方法包括步骤S110-S150：

S110、接收网络侧的数据帧，并对数据帧进行译码，得到译码数据帧。

2G制式的GSM模式下，终端处于业务信道上时，网络侧与终端交互的大量关键信令(如：信道指配，信道切换以及小区切换等信令)都承载在快速随路控制信道上。这些信令通过LAPDM协议格式下发，LAPDM协议是在D信道链路接入协议(Link Access Procedure for D channel，LAPD)的基础上进行了相应修改并应用于空口Um。每发送一个LAPDM协议帧时，发送端都会启动一个定时器。如果终端未能正确收到该LAPDM协议帧，发送端会在定时器超时后进行重发(重发的LAPDM协议帧中控制域的内容可能和初次发送的数据相同，也可能部分和初次发送的数据相同或者和初次发送的数据完全不同)。如果终端仍未反馈接收正确，且重发此处未超过重发计数器规定的次数，则发送端继续发送LAPDM协议帧并重复上述过程。

GSM模式下信令的重发，除了在时间上减弱信道的干扰和衰落之外，同时，不同时间点的信令可能在不同的频点上发送，因此，也可减弱部分频段上的干扰和衰落。

LAPDM协议帧可以分为I帧、U帧和S帧，各协议帧之间具有不同的数据格式，其中，各协议帧具体可以包括地址域数据、控制域数据、长度指示域数据、消息域数据和填充位。终端接收网络侧的数据帧，数据帧可以是LAPDM协议帧的I帧，也可以是LAPDM协议帧的U帧或者S帧。终端对数据帧进行译码，得到译码数据帧，并判断译码是否正确，具体的，判断译码是否正确可以通过判断译码数据帧的校验位是否正确。

S120、根据译码结果及译码数据帧，确定专用控制信道信令帧。

进一步地，当译码结果错误时，判断译码数据帧是否为专用控制信道信令，若是，则将译码数据帧确定为专用控制信道信令帧。

进一步地，专用控制信道包括FACCH、SACCH和/或SDCCH。其中，FACCH是Fast Associated Control Channel的缩写，中文译名为快速随路控制信道；SACCH是Slow Associated Control Channel的缩写，中文译名为慢速随路控制信道；SDCCH是Stand-Alone Dedicated Control Channel的缩写，中文译名为独立专用控制信道。FACCH包括FACCH/H和/或FACCH/F。

其中，可以通过偷帧检测判断译码数据帧是否为专用控制信道信令。以GSM通信系统中FACCH为例，FACCH传输时借用TCH(Traffic Channel，业务信道)的物理信道传输，而把原TCH偷帧中的数据打掉，为了分辨检测FACCH及TCH，引入了偷帧标识(Stealing flag)来区分信道，为此需要在接收端对FACCH及TCH信道进行偷帧检测识别。现有的偷帧检测方案中，通过软比特信息等增益累加来判断数据中是否存在偷帧。

S130、根据专用控制信道信令帧构建信令块。

多个专用控制信道信令帧组成一个信令块，示例性的，4个专用控制信道信令帧可以组成一个信令块，信令块包含的专用控制信道信令帧的个数可根据具体情况进行设置，本发明不作具体限定。

S140、根据合并门限值以及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，得到合并信令块。

信号质量作为衡量一个信令块中各帧数据信号好坏的标准，当信令块的信号质量大于合并门限值时，表明该信令块的信号质量较好。

对存在信令译码错误的连续信令块进行合并时，可以利用专用控制信道信令帧中除控制域之外的其他信息进行部分合并，从而得到合并信令块。示例性的，当前信令块中的数据帧中的数据受干扰较大，而与当前信令块进行合并的 前序信令块中相应的数据帧中的数据受干扰较小，当前信令块与前序信令块合并时，能够将相应的数据帧中的数据合并为受干扰较小的数据帧，从而得到受干扰较小的合并信令块。当数据帧中的数据受到干扰时容易导致信令译码错误，因此，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，可以提高合并信令块的整体信号质量。

S150、对合并信令块进行信道译码，并根据信道译码结果存储信令块信息。

信道译码与步骤S120中的译码相同，均可以判断校验位是否正确。

其中，信令块信息可以存储在终端的缓冲存储器中，信令块信息可以是信令块包含的专用控制信道信令帧、信令块的信号质量以及该信令块的编号等。

由于合并信令块的信号综合质量得到提升，合并信令块进行信道译码之后，译码准确率进一步提高。

本实施例提供的技术方案，通过对接收的数据帧译码，并确定专用控制信道信令帧，多个专用控制信道信令帧组成信令块，并根据合并门限值以及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，提高了合并后信令块的信号质量，对合并后的信令块进行信道译码，在终端空口质量干扰严重或空口信道质量较差的情况下，快速提升了译码准确率。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种信道译码方法的流程图。在实施例一的基础上，本实施例提供的实施方式对实施例一中的步骤S140和S150作进一步的优化。参见图2，本实施例提供的信道译码方法包括步骤S210-S290：

S210、接收网络侧的数据帧，并对数据帧进行译码，得到译码数据帧。

S220、根据译码结果及译码数据帧，确定专用控制信道信令帧。

S230、根据专用控制信道信令帧构建信令块。

S240、判断当前信令块是否为待合并信令块，若是，执行步骤S250，否则，返回执行步骤S210。

其中，待合并信令块满足信令块的信号质量大于合并门限值且信令块存在信令译码错误。

S250、判断当前信令块之前接收的且与当前信令块连续的前序信令块是否为待合并信令块，若是，执行步骤S260，否则，返回执行步骤S210。

S260、将当前信令块与前序信令块进行合并，得到合并信令块。

S270、对合并信令块进行信道译码。

S280、判断信道译码是否错误，若是，则执行步骤S290，否则，返回执行步骤S210。

当信道译码正确时，可以清除之前译码错误的信令块数据和对应的信号质量，相应的数据被清除后，继续返回执行步骤S210。

S290、存储当前信令块数据以及当前信令块的信号质量，返回执行步骤S210。

本实施例提供的技术方案，通过判断当前信令块及其前序信令块是否为待合并信令块，对信令块进行合并，提高了合并后信令块的信号综合质量，对合并后的信令块进行信道译码，在终端空口质量干扰严重或空口信道质量较差的情况下，快速提升了译码准确率，减少了终端的掉话率，并提升了终端的语音质量。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的一种信道译码方法的流程图。参见图3，本实施例提供的信道译码方法，具体包括步骤S300-S311：

S300、接收网络侧的数据帧，并对数据帧进行译码，得到译码数据帧。

S301、判断译码是否错误，若是，执行步骤S302，否则，返回执行步骤S300。

S302、判断译码数据帧是否为专用控制信道信令，若是，执行步骤S303，否则，返回执行步骤S300。

S303、将译码数据帧确定为专用控制信道信令帧。

S304、判断当前专用控制信道信令帧个数是否为4的整数倍，若是，执行步骤S305，否则，返回执行步骤S300。

本实施例中信令块由4个专用控制信道信令帧构成。当前专用控制信道信令帧个数为4的整数倍时，当前专用控制信道信令帧可与其之前的3个专用控制信道信令帧构成一个信令块。

S305、根据当前专用控制信道信令帧及其前面的3个专用控制信道信令帧构建信令块。

S306、判断当前信令块是否为待合并信令块，若是，执行步骤S307，否则，返回执行步骤S300。

其中，待合并信令块满足信令块的信号质量大于合并门限值且信令块存在信令译码错误。

S307、判断当前信令块之前接收的且与当前信令块连续的前序信令块是否为待合并信令块，若是，执行步骤S308，否则，返回执行步骤S300。

S308、将当前信令块与前序信令块进行合并，得到合并信令块。

S309、对合并信令块进行信道译码。

S310、判断信道译码是否错误，若是，执行步骤S311，否则，返回执行步骤S300。

S311、存储当前信令块数据以及当前信令块的信号质量，返回执行步骤S300。

本实施例提供的技术方案，通过对接收的数据帧译码，确定专用控制信道信令帧，多个专用控制信道信令帧组成信令块，并根据合并门限值以及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并及信道译码，在终端空口质量干扰严重或空口信道质量较差的情况下，快速提升了译码准确率，减少了终端的掉话率，并提升了终端的语音质量。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种信道译码装置的结构示意图。参见图4，信道译码装置，包括：译码数据帧获取模块40、专用控制信道信令帧确定模块41、信令块构建模块42、合并信令块获取模块43以及信令块信息存储模块44。

其中，译码数据帧获取模块40用于接收网络侧的数据帧，并对数据帧进行译码，得到译码数据帧；专用控制信道信令帧确定模块41用于根据译码结果及译码数据帧，确定专用控制信道信令帧；信令块构建模块42用于根据专用控制信道信令帧构建信令块；合并信令块获取模块43用于根据合并门限值以及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，得到合并信令块；信令块信息存储模块44用于对合并信令块进行信道译码，并根据信道译码结果存储信令块信息。

进一步地，专用控制信道信令帧确定模块41具体可以包括专用控制信道信令判断单元和专用控制信道信令帧确定单元。

其中，专用控制信道信令判断单元用于当译码错误时，判断所述译码数据帧是否为专用控制信道信令；专用控制信道信令帧确定单元用于所述译码数据帧为专用控制信道信令时，将所述译码数据帧确定为专用控制信道信令帧。

进一步地，专用控制信道可以包括快速随路控制信道FACCH、慢速随路控制信道SACCH和/或独立专用控制信道SDCCH。

进一步地，合并信令块获取模块43具体可以包括当前信令块判断单元、前序信令块判断单元和信令块合并单元。

其中，当前信令块判断单元用于判断当前信令块是否为待合并信令块；前序信令块判断单元用于当前信令块为待合并信令块时，判断当前信令块之前接收的且与当前信令块连续的前序信令块是否为待合并信令块；信令块合并单元用于当前信令块和前序信令块均为待合并信令块时，将当前信令块与前序信令块进行合并，得到合并信令块。待合并信令块满足信令块的信号质量大于合并门限值且信令块存在信令译码错误。

进一步地，信令块信息存储模块44具体可以包括信道译码单元和信令块信息存储单元。

其中，信道译码单元用于对合并信令块进行信道译码；信令块信息存储单元用于信道译码错误时，存储当前信令块数据以及当前信令块的信号质量。

本实施例提供的技术方案，通过译码数据帧获取模块接收数据帧并译码，专用控制信道信令帧确定模块确定专用控制信道信令帧，信令块构建模块采用多个专用控制信道信令帧构建信令块，合并信令块获取模块根据合并门限值以 及信令块的信号质量，对存在信令译码错误的连续信令块进行合并，信令块信息存储模块对合并后的信令块进行信道译码及存储，提高了合并后信令块的信号质量，在终端空口质量干扰严重或空口信道质量较差的情况下，快速提升了译码准确率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许变更或修饰等，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。