码块分割方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种码块分割方法及装置。

背景技术：

目前，码块分割技术是为避免编译码的过大时延和较高复杂度而引入的一项技术。例如在LTE Turbo编码中，由于第二路校验信息的产生需要进行交织处理，交织器太大会造成编译码复杂度升高，并且存储量增大，因此在LTE设置了最大码块大小。一旦待传输的数据包大小超过码块最大值就要进行码块分割。

但是，随着用户对接收数据实时性要求的增高，越来越多的用户要求在实现传输的基础上进一步降低每个码块的传输时延，而现有码块分割方法由于直接采用系统为该用户分配的时间资源，并未针对用户业务所需时长进行设置，导致无法满足用户需求。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是提供一种码块分割方法及装置，本发明方案对于分割后得到的每个码块，可以有效地降低传输时延，从而提高码块传输的实时性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种码块分割方法，包括以下步骤：确定用户业务所需时长；确定在所述用户业务所需时长界定的时频资源块中承载的最大传输比特数；根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割。

可选的，依据如下公式确定所述最大传输比特数：P＝T_min×F×B；其中，P为所述最大传输比特数；T_min为所述用户业务所需时长；F为所述时频资源块占用的频域资源；B为所述时频资源块中包含的每一个最小时频资源块传输的比特数。

可选的，根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割包括：基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，确定每一个时频资源块承载的数据比特数；根据所述待传输码块的数据总长度以及每一个时频资源块承载的数据比特数确定待传输时频资源块数目；按照所述每一个时频资源块承载的数据比特数以及所述待传输时频资源块数目，对所述待传输码块进行分割。

可选的，基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，确定每一个时频资源块承载的数据比特数包括：当所述最大传输比特数小于等于所述最大编码块长度时，依据如下公式确定每一个时频资源块承载的数据比特数：M_i＝P-Q；其中，M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数；P为所述最大传输比特数；Q为预设的校验比特长度。

可选的，基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，确定每一个时频资源块承载的数据比特数包括：当所述最大传输比特数大于所述最大编码块长度时，确定在每一个时频资源块中传输的子码块的数目，所述子码块的长度等于所述最大编码块长度；基于所述最大传输比特数和所述子码块的数目，确定每一个时频资源块承载的数据比特数。

可选的，依据如下公式确定在每一个时频资源块中传输的子码块的数目：其中，X为所述子码块的数目；P为所述最大传输比特数；K为所述最大编码块长度。

可选的，基于所述最大传输比特数和所述子码块的数目，依据以下公式确定每一个时频资源块承载的数据比特数：M_i＝P-XQ；其中，M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数；P为所述最大传输比特数；X为所述子码块的数目；Q为预设的校验比特长度。

可选的，根据所述待传输码块的数据总长度以及每一个时频资源块承载的数据比特数确定所述待传输时频资源块数目包括：采用如下公式计算所述待传输时频资源块数目：其中，N为所述待传输时频资源块数目；M为所述待传输码块的数据总长度；M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数。

可选的，所述码块分割方法还包括：基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割。

可选的，基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割包括：基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行平均分割。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种码块分割装置，包括：第一确定模块，适于确定用户业务所需时长；第二确定模块，适于确定在所述用户业务所需时长界定的时频资源块中承载的最大传输比特数；分割模块，适于根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割。

可选的，所述第二确定模块适于依据如下公式确定所述最大传输比特数：P＝T_min×F×B；其中，P为所述最大传输比特数；T_min为所述用户业务所需时长；F为所述时频资源块占用的频域资源；B为所述时频资源块中包含的每一个最小时频资源块传输的比特数。

可选的，所述分割模块包括：第一确定子模块，适于基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，确定每一个时频资源块承载的数据比特数；第二确定子模块，适于根据所述待传输码块的数据总长度以及每一个时频资源块承载的数据比特数确定待传输时频资源块数目；分割子模块，适于按照所述每一个时频资源块承载的数据比特数以及所述待传输时频资源块数目，对所述待传输码块进行分割。

可选的，所述第一确定子模块包括：第三确定子模块，适于当所述最大传输比特数小于等于所述最大编码块长度时，依据如下公式确定每一个时频资源块承载的数据比特数：M_i＝P-Q；其中，M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数；P为所述最大传输比特数；Q为预设的校验比特长度。

可选的，所述第一确定子模块包括：第四确定子模块，适于当所述最大传输比特数大于所述最大编码块长度时，确定在每一个时频资源块中传输的子码块的数目，所述子码块的长度等于所述最大编码块长度；第五确定子模块，适于基于所述最大传输比特数和所述子码块的数目确定每一个时频资源块承载的数据比特数。

可选的，所述第四确定子模块适于依据如下公式确定在每一个时频资源块中传输所述子码块的数目：其中，X为所述子码块的数目；P为所述最大传输比特数；K为所述最大编码块长度。

可选的，所述第五确定子模块适于依据以下公式确定中每一个时频资源块承载的数据比特数：M_i＝P-XQ；其中，M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数；P为所述最大传输比特数；X为所述子码块的数目；Q为预设的校验比特长度。

可选的，所述第二确定子模块包括：第六确定子模块，适于采用如下公式计算所述待传输时频资源块数目：其中，N为所述待传输时频资源块数目；M为所述待传输码块的数据总长度；M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数。

可选的，所述码块分割装置还包括：二次分割模块，适于基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割。

可选的，所述二次分割模块包括：平均分割子模块，适于基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行平均分割。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

在本发明实施例中，确定用户业务所需时长；确定在所述用户业务所需时长界定的时频资源块中承载的最大传输比特数；根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割。采用上述方案，可以基于用户业务所需时长以及预设的最大编码块长度，对码块进行分割，从而降低分割后得到的每个码块的传输时延，提高码块传输的实时性。

进一步，在本发明实施例中，当所述最大传输比特数大于所述最大编码块长度时，确定在每一个时频资源块中传输的子码块的数目，进而对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割，从而可以使每个子码块满足预设的最大编码块长度的要求，在降低每个码块的传输时延的基础上实现传输的有效性。

进一步，在本发明实施例中，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割可以通过平均分割实现，从而对于每个子码块获得相似的传输性能，在降低每个码块的传输时延的基础上实现信道传输的稳定性。

附图说明

图1是现有技术中的一种码块分割过程的示意图；

图2是本发明实施例中的一种码块分割方法的流程图；

图3是图2中步骤S23的一种具体实现的流程图；

图4是图3中步骤S31的一种具体实现的流程图；

图5是本发明实施例中一种在时频资源块中进行数据填充的示意图；

图6是本发明实施例中另一种在时频资源块中进行数据填充的示意图；

图7是本发明实施例中再一种在时频资源块中进行数据填充的示意图；

图8是本发明实施例中又一种在时频资源块中进行数据填充的示意图；

图9是本发明实施例中的一种码块分割装置的结构示意图；

图10是图9中分割模块63的一种具体实现的结构示意图。

具体实施方式

在现有的码块分割技术中，由于直接采用系统为该用户分配的时间资源，仅针对预设的最大编码块长度对码块进行分割，导致无法满足用户对接收码块的实时性要求。

本发明的发明人经过研究发现，上述问题的关键在于在现有的码块分割技术中，并未针对用户业务所需时长对码块进行分割，仅适用于单一时延要求业务，以致当用户要求降低每个码块的传输时延，增加数据接收的实时性时，由于直接采用系统为该用户分配的时间资源，而无法满足用户需求。

在本发明实施例中，确定用户业务所需时长；确定在所述用户业务所需时长界定的时频资源块中承载的最大传输比特数；根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割。采用上述方案，可以基于用户业务所需时长以及预设的最大编码块长度，对码块进行分割，从而降低分割后得到的每个码块的传输时延，提高码块传输的实时性。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图1是现有技术中的一种码块分割过程的流程图。一旦待传输码块的总比特数大于一个编码块允许的最大编码块长度，则需要进行码块分割处理。其中，一个编码块允许的最大编码块长度为预设值，取决于传输信道使用的编码方案，例如，当采用卷积编码时，所述最大编码块长度为504bit；当采用Turbo编码时，所述最大编码块长度为5114bit。

进一步地，在具体实施中，为分割后的每个码块添加独立的循环冗余校验码(Cyclic Redundancy Check，CRC)，用于计算接收数据的误码率。具体的CRC码的长度根据传输信道所述承载的业务类型而决定。

因此，分割后的码块个数为其中M表示待传输码块的数据总长度，K表示最大编码块长度，Q表示预设的校验比特长度，即每个码块添加的CRC长度。

图2是本发明实施例中的一种码块分割方法的流程图。所述码块分割方法可以包括步骤S21至步骤S23：

步骤S21：确定用户业务所需时长；

步骤S22：确定在所述用户业务所需时长界定的时频资源块中承载的最大传输比特数；

步骤S23：根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割。

在步骤S21的具体实施中，根据用户的时延要求确定用户业务所需时长，该时延要求可以由发射端通过信令告知，也可以由接收端根据收发端均已知的规则进行计算得到。

在步骤S22的具体实施中，确定在所述用户业务所需时长界定的时频资源块中承载的最大传输比特数，可以依据如下公式确定所述最大传输比特数：

P＝T_min×F×B；

其中，P为所述最大传输比特数；T_min为所述用户业务所需时长；F为所述时频资源块占用的频域资源；B为所述时频资源块中包含的每一个最小时频资源块传输的比特数。

具体地，以LTE的时频资源分配为例，在频率域上，所述时频资源块占用的频域资源F可以用子载波的数量表示；在时间域上，所述用户业务所需时长T_min可以用OFDM符号的数量表示，单个子载波和单个OFDM符号定义的最小时频资源块可以为资源元素(Resource Element，RE)。需要指出的是，本发明实施例对于时频资源块中F与T_min的具体分配方法不做限制。

具体地，基于预设的调制方式，每个OFDM符号在固定的频域资源上可以承载固定的比特数据，例如对应于QPSK，一个最小时频资源块承载2bit，即B＝2bit；对应于16QAM，一个最小时频资源块承载4bit，即B＝4bit；对应于64QAM，一个最小时频资源块承载6bit，即B＝6bit。

在步骤S23的具体实施中，根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割，具体地，基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，对所述待传输码块进行分割。其中，所述比较结果包括最大传输比特数小于等于预设的最大编码块长度，或者大于预设的最大编码块长度。进一步地，对码块进行分割后，将分割得到的码块发送出去。

参照图3，图3是图2中步骤S23的一种具体实现的流程图。根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割可以包括步骤S31至步骤S33。

步骤S31：基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，确定每一个时频资源块承载的数据比特数；

步骤S32：根据所述待传输码块的数据总长度以及每一个时频资源块承载的数据比特数确定待传输时频资源块数目；

步骤S33：按照所述每一个时频资源块承载的数据比特数以及所述待传输时频资源块数目，对所述待传输码块进行分割。

在步骤S31的具体实施中，基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，确定每一个时频资源块承载的数据比特数。其中，每一个时频资源块承载的数据比特数指的是每一个时频资源块能够承载的最大数据比特数，如果数据足够，则优先填满该时频资源块，如果数据不足以填满该时频资源块，则填充该时频资源块的一部分。

进一步地，当所述最大传输比特数小于等于所述最大编码块长度时，依据如下公式确定每一个时频资源块承载的数据比特数：

M_i＝P-Q；

其中，M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数；P为所述最大传输比特数；Q为预设的校验比特长度。

参照图4，图4是图3中步骤S31的一种具体实现的流程图。基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，确定每一个时频资源块承载的数据比特数可以包括步骤S41至步骤S42：

步骤S41：当所述最大传输比特数大于所述最大编码块长度时，确定在每一个时频资源块中传输的子码块的数目，所述子码块的长度等于所述最大编码块长度。

在具体实施中，可以依据如下公式确定在每一个时频资源块中传输的子码块的数目：

其中，X为所述子码块的数目；P为所述最大传输比特数；K为所述最大编码块长度。

步骤S42：基于所述最大传输比特数和所述子码块的数目，确定每一个时频资源块承载的数据比特数。

在具体实施中，可以依据以下公式确定每一个时频资源块承载的数据比特数：

M_i＝P-XQ；

其中，M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数；P为所述最大传输比特数；X为所述子码块的数目；Q为预设的校验比特长度。

代入公式可以进一步确定每一个时频资源块承载的数据比特数为

继续参照图3，在步骤S32的具体实施中，根据所述待传输码块的数据总长度以及每一个时频资源块承载的数据比特数确定待传输时频资源块数目可以包括：

采用如下公式计算所述待传输时频资源块数目：

其中，N为所述待传输时频资源块数目；M为所述待传输码块的数据总长度；M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数。

具体而言，当直接采用系统为用户分配的时间资源即可满足该用户对于延时的需求时，为了得到较好的译码性能，可以不针对用户业务所需时长对待传输码块进行分割，仅针对预设的最大编码块长度，确定是否需要对码块进行分割，也即如果M≤K，则不对待传输码块进行分割，N＝1；如果M>K，则按照现有技术中的码块分割方法对待传输码块进行分割，

进一步地，当直接采用系统为用户分配的时间资源不能满足该用户对于延时的需求，即T>T_min时，具体地，前N-1个时频资源块中承载的数据比特数为最大传输比特数P；而第N个时频资源块中承载的数据比特数为：

在步骤S33的具体实施中，按照所述每一个时频资源块承载的数据比特数以及所述待传输时频资源块数目，对所述待传输码块进行分割。

在本发明实施例中，确定用户业务所需时长；确定在所述用户业务所需时长界定的时频资源块中承载的最大传输比特数；根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割。采用上述方案，可以基于用户业务所需时长以及预设的最大编码块长度，对码块进行分割，从而降低每个码块的传输时延，提高码块传输的实时性。

进一步地，基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割。

在本发明实施例中，当所述最大传输比特数大于所述最大编码块长度时，确定在每一个时频资源块中传输的子码块的数目，进而对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割，从而可以使每个子码块满足预设的最大编码块长度的要求，在降低每个码块的传输时延的基础上实现传输的有效性。

更进一步地，基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割包括：基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行平均分割。

具体地，当每一个时频资源块承载的数据不能被所述子码块的数目整除时，每个时频资源块中的子码块包含的数据比特数为以下两种：与进而数据比特数为的子码块个数为数据比特数为的子码块个数为该时频资源块中的子码块个数与其相减，则为其中，如果数据足够填满该时频资源块，则P为所述最大传输比特数；如果数据不足以填满该时频资源块，则P为该时频资源块中实际承载的数据的比特数。

在本发明实施例中，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割可以通过平均分割实现，从而对于每个子码块获得相似的传输性能，在降低每个码块的传输时延的基础上实现信道传输的稳定性。

为使上述有关分割方法的描述能够更为明显易懂，下面结合图5至图8做详细的说明。

图5至图8是本发明实施例中的四种在时频资源块中进行数据填充的示意图。待传输码块的总传输时长用T表示，用户业务所需时长用T_min表示，所述时频资源块占用的频域资源用F表示。作为一个非限制性的例子，以LTE的时频资源分配为例，图5至图8示出的T_min可以包括2个OFDM符号，F可以包括4个子载波，则每个时频资源块包括8个最小时频资源块。其中，每个所述最小时频资源块由单个子载波和单个OFDM符号定义。

其中，图5是本发明实施例中一种在时频资源块中进行数据填充的示意图，具体地，为当最大传输比特数小于等于最大编码块长度时，按照频域顺序填充数据的示意图。以时频资源块的数目为4为例，在前3个时频资源块中，数据足以填满时频资源块，则优先填满，在时频资源块4中，数据不足以填满该时频资源块，则填充待传输数据中的剩余部分。

图6是本发明实施例中另一种在时频资源块中进行数据填充的示意图，具体地，为当最大传输比特数小于等于最大编码块长度时，按照时域顺序填充数据的示意图。在前3个时频资源块中，数据足以填满时频资源块，则优先填满时频资源块1、时频资源块2和时频资源块3，在时频资源块4中，数据不足以填满该时频资源块，则填充待传输数据中的剩余部分。

需要指出的是，当在时频资源块4中，剩余部分的数据达不到该时频资源块能够承载的数据的一半时，如图5示出的数据填充顺序可以缩短待传输码块的总传输时长T，以提升数据传输效率，然而如图6示出的数据填充顺序则无法起到缩短T的作用。本发明实施例对于具体选用图5或图6示出的数据填充顺序不作限制。

进一步地，图7是本发明实施例中再一种在时频资源块中进行数据填充的示意图，具体地，为当最大传输比特数大于最大编码块长度时，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割，并且填充数据的示意图。在图7中，以每个时频资源块经过二次分割后的子码块数目为2为例进行描述。具体而言，在前3个时频资源块中，数据足以填满时频资源块，则优先填满时频资源块1至时频资源块3，在时频资源块4中，数据不足以填满该时频资源块，则按照频域顺序，以平均分配的方式填充待传输数据中的剩余部分。

图8是本发明实施例中又一种在时频资源块中进行数据填充的示意图，具体地，为当最大传输比特数大于最大编码块长度时，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割，并且填充数据的示意图，用于指示与图7不同的另一种填充顺序。在图8中，以每个时频资源块经过二次分割后的子码块数目为2为例进行描述。具体而言，在前3个时频资源块中，数据足以填满时频资源块，则优先填满时频资源块1至时频资源块3，在时频资源块4中，数据不足以填满该时频资源块，则按照时域顺序，以平均分配的方式填充待传输数据中的剩余部分。

参照图9，图9是本发明实施例中的一种码块分割装置的结构示意图。所述码块分割装置可以包括第一确定模块61、第二确定模块62、分割模块63和二次分割模块64。

其中，所述第一确定模块61，适于确定用户业务所需时长。所述第二确定模块62，适于确定在所述用户业务所需时长界定的时频资源块中承载的最大传输比特数。所述分割模块63，适于根据所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度对待传输码块进行分割。所述二次分割模块64，适于基于所述子码块的数目，对每一个时频资源块承载的数据进行二次分割。

进一步地，所述第二确定模块62适于依据如下公式确定所述最大传输比特数：P＝T_min×F×B；其中，P为所述最大传输比特数；T_min为所述用户业务所需时长；F为所述时频资源块占用的频域资源；B为所述时频资源块中包含的每一个最小时频资源块传输的比特数。

图10是图9中分割模块63的一种具体实现的结构示意图。所述分割模块63可以包括：第一确定子模块631、第二确定子模块632和分割子模块633。

其中，所述第一确定子模块631适于基于所述最大传输比特数与预设的最大编码块长度的比较结果，确定每一个时频资源块承载的数据比特数。所述第二确定子模块632，适于根据所述待传输码块的数据总长度以及每一个时频资源块承载的数据比特数确定待传输时频资源块数目。所述分割子模块633，适于按照所述每一个时频资源块承载的数据比特数以及所述待传输时频资源块数目，对所述待传输码块进行分割。

进一步地，所述第一确定子模块631可以包括第三确定子模块(图未示)。其中，所述第三确定子模块，适于当所述最大传输比特数小于等于所述最大编码块长度时，依据如下公式确定每一个时频资源块承载的数据比特数：M_i＝P-Q；其中，M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数；P为所述最大传输比特数；Q为预设的校验比特长度。

进一步地，所述第一确定子模块631还可以包括第四确定子模块(图未示)和第五确定子模块(图未示)。

其中，所述第四确定子模块，适于当所述最大传输比特数大于所述最大编码块长度时，确定在每一个时频资源块中传输的子码块的数目，所述子码块的长度等于所述最大编码块长度。所述第五确定子模块，适于基于所述最大传输比特数和所述子码块的数目确定每一个时频资源块承载的数据比特数。

进一步地，所述第四确定子模块适于依据如下公式确定在每一个时频资源块中传输所述子码块的数目：其中，X为所述子码块的数目；P为所述最大传输比特数；K为所述最大编码块长度。所述第五确定子模块适于依据以下公式确定中每一个时频资源块承载的数据比特数：M_i＝P-XQ；其中，M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数；P为所述最大传输比特数；X为所述子码块的数目；Q为预设的校验比特长度。

更进一步地，所述第二确定子模块632可以包括第六确定子模块(图未示)，所述第六确定子模块，适于采用如下公式计算所述待传输时频资源块数目：其中，N为所述待传输时频资源块数目；M为所述待传输码块的数据总长度；M_i为每一个时频资源块承载的数据比特数。

关于该码块分割装置的更多详细内容请参照前文及图1至图8示出的关于码块分割方法的相关描述，此处不再赘述。

需要指出的是，所述待传输码块的数据总长度M的取值具有限制条件，需要确保码块分割并且添加CRC后的总比特长度能够填充至系统分配资源中去，例如根据调制编码方式在每一个最小时频资源块上传送B个比特信息，则M需要满足M≤T_min*F*B-sign(N-1)*N*Q。

其中，当N-1>0时，sign(N-1)＝1，否则sign(N-1)＝0；Q为预设的校验比特长度；N为所述待传输时频资源块数目。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于以计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。