专利名称：Turbo码的初始态估计及子帧译码方法、装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及信道编码技术领域，特别是涉及Turbo码的初始态估计及子帧译码方·法、装置。
背景技术：
信道编码技术作为保证通信系统可靠传输的基本技术，在近十年来得到了飞速发展，以Turbo码、LDPC码(低密度奇偶校验码)为代表的一大批性能逼近理论极限的信道编码相继被发现并得到深入研究。Turbo码以其简单的编码方式和接近香农极限的优异性能，得到广泛的应用，逐渐推广到深空通信、移动通信、卫星通信等领域中。自从Turbo码技术发表后，许多研究人员对其译码算法进行了改进。出现了 Log-MAP算法、MAX-Log-MAP算法、LOVA算法及SOVA算法等。在这些译码方法中，MAX-Log-MAP算法以其优异的性能，成为硬件实现的首选。根据迭代译码结构和MAX-Lgo-MAP算法原理可知各分量译码器首先进行前向度量递归计算，同时存储接收码块；然后进行后向度量递归计算，最后由前后向度量值和分支度量值计算出外信息。我们称这种传统的方式为全局迭代法。从这种算法的原理可知，只有当整个数据块全部接收完毕后，才能进行后向度量的计算，因此至少要产生一个码块长度时间的译码延时；同时经过对全局迭代法的容量分析可以看出，若要直接实现MAX-Lgo-MAP算法，则需要大概上百K的存储空间。为了减小译码延迟和译码内存，科学家又提出了用于Turbo码的滑窗译码法。它将译码码字划分为多个子窗，每一个窗构成一个子帧，通过在子帧内运行置信度译码BCJR算法完成译码，如图I所示。滑窗译码思想如下在译码过程中，不需整个数据块全部接收完毕后才开始进行反向度量的计算，而是在接收的数据达到窗的长度后就开始进行子帧译码；每完成一个子帧译码，再接收后一个窗的数据，进行下一个子帧的译码。如图2所示，Turbo码滑窗译码方法在子帧译码过程中，当进行前向度量时，首先要进行LI个时刻的前向度量计算，即前缀的前向度量计算(也称为前向初态估计)，假设前缀LI区的起点的状态为随机态，从前缀的起点处使用前向度量计算递推到前缀的终点处。将前缀前向度量计算终状态的状态度量作为有效区D前向度量计算的初态的状态度量，然后进行有效区D个时刻的前向度量计算。同样，进行后向度量时，首先要进行L2个时刻的后缀后向度量计算(也称为后向初态估计)，假设后缀L2区的终点的状态为随机态，从后缀的终点处使用后向度量计算递推到后缀区的起点，即获得后缀后向度量计算的终状态。将后缀后向度量计算的终状态作为有效区D后向度量计算的初态，然后进行有效区D个时刻的后向度量计算。最后，根据有效区D前向度量计算的结果和有效区D的后向度量计算的结果完成有效区D个时刻的外信息的计算，完成子帧译码。这种对滑窗初始态的估计，需要在滑窗首尾扩展一定的无效数据，进行长时间的递推。而且，滑窗首尾扩展的无效数据的长度LI和L2均要大于6倍约束长度，这些无效数据使有效数据在总数据中占到的比例变低。同时，这些初态估计需要消耗较大的时间，使得滑窗译码的效率大大降低，为高速译码带来了困难。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种Turbo码的初始态估计及子帧译码方法、装置，以实现提高有效数据在总数据中的比例的目的，技术方案如下一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计方法，包括将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度；获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态；
使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态；使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态。本发明还提供了一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，包括后缀设置模块，用于将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度；有效区前向度量计算终态获取模块，用于获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态；后缀前向度量计算模块，用于使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态；后缀后向度量计算模块，用于使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态。本发明还提供了一种Turbo码滑窗译码的子帧译码方法，包括将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度；进行前缀前向度量计算，得到前缀前向度量计算的终状态并将所述前缀前向度量计算的终状态作为有效区前向度量计算的初状态；根据所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态；使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态；使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态；使用所述有效区后向度量计算的初态进行有效区后向度量计算；使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。本发明还提供了一种Turbo码滑窗译码的子帧译码装置，包括前缀前向度量计算模块、有效区前向度量计算模块、外信息计算模块和上述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，所述前缀前向度量计算模块，用于进行前缀前向度量计算，得到前缀前向度量计算的终状态并将所述前缀前向度量计算的终状态作为有效区前向度量计算的初状态；所述有效区前向度量计算模块，用于使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；
上述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，用于获得有效区后向度量计算的初始态；有效区后向度量计算模块，用于使用获得的有效区后向度量计算的初始态进行有效区后向度量计算；外信息计算模块，用于使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。本发明还提供了一种Turbo码滑窗译码的子帧译码方法，包括将各子帧中的前缀长度设置为O ;将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度；判断本子帧是否为第一子帧，如果是，将本子帧的有效区前向度量计算的初始态设置为0，否则，获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态；将所述有效区前向度量计算的末状态作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态；使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态；使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态；使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态；使用所述有效区后向度量计算的初态进行有效区后向度量计算；使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。本发明还提供了一种Turbo码滑窗译码的子帧译码装置，包括前缀设置模块、第一子帧判断模块、初始态设置模块、有效区前向度量计算末状态获取模块、有效区前向度量计算模块、有效区后向度量计算模块、外信息计算模块和上述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，前缀设置模块，用于将各子帧中的前缀长度设置为O ;第一子帧判断模块，用于判断本子帧是否为第一子帧；初始态设置模块，用于在本子帧为第一子帧时，将本子帧的有效区前向度量计算的初始态设置为O ;有效区前向度量计算末状态获取模块，用于在本子帧不为第一子帧时，获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态并将所述有效区前向度量计算的末状态作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态；有效区前向度量计算模块，用于使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；上述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，用于获得有效区后向度量计算的初始态；有效区后向度量计算模块，用于使用所述有效区后向度量计算的初始态进行有效区后向度量计算；外信息计算模块，用于使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。通过应用以上技术方案，本发明提供的一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计 算的初始态估计方法、装置及Turbo码滑窗译码的子帧译码方法、装置，可以在后缀中首先进行前向度量计算，推至后缀的最后一个值，并将该后缀的终态作为后缀中后向度量计算的初态，进行后向度量计算，推至后缀的第一个值。由于采用了往复的计算方式，因此后缀的长度仅需要为I至2倍的约束长度就可以满足有效区后向度量计算初值的后缀递推长度需要。因此，本发明可以有效减小后缀区的长度，提高有效数据在总数据中所占到的比例。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本发明实施例提供的一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计方法的流程图；图2为本发明实施例提供的一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置的结构示意图；图3为本发明实施例提供的一种Turbo码滑窗译码的子帧译码方法的流程图；图4为本发明实施例提供的一种Turbo码滑窗译码的子帧译码装置的结构示意图；图5为本发明实施例提供的另一种Turbo码滑窗译码的子帧译码方法的流程图；图6为本发明实施例提供的另一种Turbo码滑窗译码的子帧译码装置的结构示意图。
具体实施例方式为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。首先需要说明的一点是，MAX-Log-MAP算法可以从任何时刻任何状态冷启动，即初始的状态度量基本上是无意义的，但在一定的约束长度后状态的可靠性与起始状态已知的情况下的可靠性相同。这一定的约束长度的过程也成为学习过程。换句话说，设起始时刻为k，若k时刻的起始状态已知，则k时刻的度量值可以作为递推k以后所有时刻的有效起始值；若k时刻状态未知，则接收长度为L个数据后，在栅格图上的k+L时刻所得的状态度量值是有效的。其中，L要大于6倍约束长度。这种应用对前向度量和后向度量同样适用。如图I所示，本发明实施例提供的一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计方法，包括SlOl、将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度；本领域技术人员可知的是，约束长度为Turbo编码器中子编码器的寄存器数目加I个码元长度。在这里，后缀长度并不一定，不过一般设置在约束长度的I. 5倍即可；增加后缀长度，可以提高有效区后向度量计算的初始态估计的准确性；减少后缀长度，则有效区 后向度量计算的初始态估计的准确性降低。S102、获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态；以本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态，实质是以本子帧有效区前向度量计算的终态的状态度量作为后缀前向度量计算的初始值，进行后缀前向度量计算。S103、使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态；使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态的状态度量。以后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态，实质是以后缀前行度量计算的终态的状态度量作为后缀后向度量计算的初始值，进行后缀后向度量计算。S104、使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态。使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后行度量计算的终态的状态度量。以后缀后行度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态，实质是以后缀后行度量计算的终态的状态度量作为本子帧有效区后向度量计算的初始值，进行本子帧有效区后向度量计算。本发明提供的一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计方法，可以在后缀中首先进行前向度量计算，推至后缀的最后一个值，并将该后缀的终态作为后缀中后向度量计算的初态，进行后向度量计算，推至后缀的第一个值。由于采用了往复的计算方式，因此后缀的长度仅需要为I至2倍的约束长度就可以满足有效区后向度量计算初值的后缀递推长度需要。因此，本发明可以有效减小后缀区的长度，提高有效数据在总数据中所占到的比例。如图2所示，一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，包括后缀设置模块001，用于将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度；
本领域技术人员可知的是，约束长度为Turbo编码器中子编码器的寄存器数目加I个码元长度。在这里，后缀长度并不一定，不过一般设置在约束长度的I. 5倍即可；增加后缀长度，可以提高有效区后向度量计算的初始态估计的准确性；减少后缀长度，则有效区后向度量计算的初始态估计的准确性降低。有效区前向度量计算终态获取模块002，用于获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态；以本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态，实质是以本子帧有效区前向度量计算的终态的状态度量作为后缀前向度量计算的初始值，进行后缀前向度量计算。后缀前向度量计算模块003，用于使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后 向度量计算的初态；使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态的状态度量。以后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态，实质是以后缀前行度量计算的终态的状态度量作为后缀后向度量计算的初始值，进行后缀后向度
量计算。后缀后向度量计算模块004，用于使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态。使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后行度量计算的终态的状态度量。以后缀后行度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态，实质是以后缀后行度量计算的终态的状态度量作为本子帧有效区后向度量计算的初始值，进行本子帧有效区后向度量计算。本发明提供的一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，可以在后缀中首先进行前向度量计算，推至后缀的最后一个值，并将该后缀的终态作为后缀中后向度量计算的初态，进行后向度量计算，推至后缀的第一个值。由于采用了往复的计算方式，因此后缀的长度仅需要为I至2倍的约束长度就可以满足有效区后向度量计算初值的后缀递推长度需要。因此，本发明可以有效减小后缀区的长度，提高有效数据在总数据中所占到的比例。如图3所示，本发明提供的一种Turbo码滑窗译码的子帧译码方法，包括S201、将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度；S202、进行前缀前向度量计算，得到前缀前向度量计算的终状态并将所述前缀前向度量计算的终状态作为有效区前向度量计算的初状态；其中，将前缀前向度量计算的终状态的状态度量作为有效区前向度量计算的初状态的状态度量。S203、根据所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；其中，利用置信度译码算法，以有效区前向度量计算的初状态的状态度量为初始值，进行有效区前向度量计算。S204、获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态；S205、使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态；S206、使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态；S207、使用所述有效区后向度量计算的初态进行有效区后向度量计算；其中，利用置信度译码算法，以效区后向度量计算的初态的状态度量为初始值，进行有效区后向度量计算。
S208、使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。其中，根据所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果的对应状态的状态度量信息，得到总的码字的信息，再减去码字的原信息，即得到外信息。本发明提供的一种Turbo码滑窗译码子帧译码方法，可以在后缀中首先进行前向度量计算，推至后缀的最后一个值，并将该后缀的终态作为后缀中后向度量计算的初态，进行后向度量计算，推至后缀的第一个值。由于采用了往复的计算方式，因此后缀的长度仅需要为I至2倍的约束长度就可以满足有效区后向度量计算初值的后缀递推长度需要。因此，本发明可以有效减小后缀区的长度，提高有效数据在总数据中所占到的比例。如图4所示，本发明提供的一种Turbo码滑窗译码的子帧译码装置，包括前缀前向度量计算模块005、有效区前向度量计算模块006、有效区后向度量计算模块007、外信息计算模块008和权利要求I所述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置 009，所述前缀前向度量计算模块005，用于进行前缀前向度量计算，得到前缀前向度量计算的终状态并将所述前缀前向度量计算的终状态作为有效区前向度量计算的初状态；其中，将前缀前向度量计算的终状态的状态度量作为有效区前向度量计算的初状态的状态度量。所述有效区前向度量计算模块006，用于使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；其中，利用置信度译码算法，以有效区前向度量计算的初状态的状态度量为初始值，进行有效区前向度量计算。权利要求I所述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置009，用于获得有效区后向度量计算的初始态；有效区后向度量计算模块007，用于使用获得的有效区后向度量计算的初始态进行有效区后向度量计算；其中，利用置信度译码算法，以效区后向度量计算的初态的状态度量为初始值，进行有效区后向度量计算。外信息计算模块008，用于使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。其中，根据所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果的对应状态的状态度量信息，得到总的码字的信息，再减去码字的原信息，即得到外信息。本发明提供的一种Turbo码滑窗译码子帧译码装置，可以在后缀中首先进行前向度量计算，推至后缀的最后一个值，并将该后缀的终态作为后缀中后向度量计算的初态，进行后向度量计算，推至后缀的第一个值。由于采用了往复的计算方式，因此后缀的长度仅需要为I至2倍的约束长度就可以满足有效区后向度量计算初值的后缀递推长度需要。因此，本发明可以有效减小后缀区的长度，提高有效数据在总数 据中所占到的比例。如图5所示，本发明实施例提供的一种Turbo码滑窗译码的子帧译码方法，包括S301、将各子帧中的前缀长度设置为O ;本领域技术人员可以理解的是，本发明采用该技术方案之后，相比于一般的译码方法，可以减少前缀的长度，减少译码的运算量，提高译码效率。S302、将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度；S303、判断本子帧是否为第一子帧，如果是，则执行步骤S304，否则执行步骤S305 ；由于第一子帧的初状态不能从其它子帧得到，故需要判读。S304、将本子帧的有效区前向度量计算的初始态设置为O ;由于Turbo的初始状态未知，故有效区前向度量计算的初始态设置为0，表示各状态的度量相同。S305、获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态；获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态实质为获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态的状态度量值。S306、将所述有效区前向度量计算的末状态作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态；将所述有效区前向度量计算的末状态作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态实质为将所述有效区前向度量计算的末状态的状态度量值作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态的状态度量值。S307、使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；S308、获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态；S309、使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态；S310、使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态；S311、使用所述有效区后向度量计算的初态进行有效区后向度量计算；S312、使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。本发明提供的一种Turbo码滑窗译码子帧译码方法，可以在后缀中首先进行前向度量计算，推至后缀的最后一个值，并将该后缀的终态作为后缀中后向度量计算的初态，进行后向度量计算，推至后缀的第一个值。由于采用了往复的计算方式，因此后缀的长度仅需要为I至2倍的约束长度就可以满足有效区后向度量计算初值的后缀递推长度需要。因此，本发明可以有效减小后缀区的长度，提高有效数据在总数据中所占到的比例。同时，本发明还将上一帧有效区前向度量计算的终态作为本子帧有效区前向度量计算的初态，从而可以在各子帧中将前缀长度设置为O，进一步的提高了有效数据在总数据中所占到的比例，并且减小了计算量，提高了译码速度。如图6所示，本发明实施例提供的一种Turbo码滑窗译码的子帧译码装置，包括前缀设置模块010、第一子帧判断模块011、初始态设置模块012、有效区前向度量计算末状态获取模块013、有效区前向度量计算模块014、有效区后向度量计算模块015、外信息计算模块016和权利要求I所述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置017,前缀设置模块010，用于将各子帧中的前缀长度设置为O ;本领域技术人员可以理解的是，本发明采用该技术方案之后，相比于一般的译码 方法，可以减少前缀的长度，减少译码的运算量，提高译码效率。第一子帧判断模块011，用于判断本子帧是否为第一子帧；由于第一子帧的初状态不能从其它子帧得到，故需要判读。初始态设置模块012，用于在本子帧为第一子帧时，将本子帧的有效区前向度量计算的初始态设置为O ;由于Turbo的初始状态未知，故有效区前向度量计算的初始态设置为0，表示各状态的度量相同。有效区前向度量计算末状态获取模块013，用于在本子帧不为第一子帧时，获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态并将所述有效区前向度量计算的末状态作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态；获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态实质为获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态的状态度量值。有效区前向度量计算模块014，用于使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；将所述有效区前向度量计算的末状态作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态实质为将所述有效区前向度量计算的末状态的状态度量值作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态的状态度量值。权利要求I所述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置017，用于获得有效区后向度量计算的初始态；有效区后向度量计算模块015，用于使用所述有效区后向度量计算的初始态进行有效区后向度量计算；外信息计算模块016，用于使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。本发明提供的一种Turbo码滑窗译码子帧译码装置，可以在后缀中首先进行前向度量计算，推至后缀的最后一个值，并将该后缀的终态作为后缀中后向度量计算的初态，进行后向度量计算，推至后缀的第一个值。由于采用了往复的计算方式，因此后缀的长度仅需要为I至2倍的约束长度就可以满足有效区后向度量计算初值的后缀递推长度需要。因此，本发明可以有效减小后缀区的长度，提高有效数据在总数据中所占到的比例。同时，本发明还将上一帧有效区前向度量计算的终态作为本子帧有效区前向度量计算的初态，从而可以在各子帧中将前缀长度设置为O，进一步的提高了有效数据在总数据中所占到的比例，并且减小了计算量，提高了译码速度。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部 分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。本发明可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。以上所述仅是本发明的具体实施方式
，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计方法，其特征在于，包括 将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度； 获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态； 使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态； 使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态。
2.—种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，其特征在于，包括 后缀设置模块，用于将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度； 有效区前向度量计算终态获取模块，用于获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态； 后缀前向度量计算模块，用于使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态； 后缀后向度量计算模块，用于使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态。
3.一种Turbo码滑窗译码的子帧译码方法，其特征在于，包括 将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度； 进行前缀前向度量计算，得到前缀前向度量计算的终状态并将所述前缀前向度量计算的终状态作为有效区前向度量计算的初状态； 根据所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算； 获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态； 使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态； 使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态； 使用所述有效区后向度量计算的初态进行有效区后向度量计算； 使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。
4.一种Turbo码滑窗译码的子帧译码装置，其特征在于，包括前缀前向度量计算模块、有效区前向度量计算模块、外信息计算模块和权利要求I所述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置， 所述前缀前向度量计算模块，用于进行前缀前向度量计算，得到前缀前向度量计算的终状态并将所述前缀前向度量计算的终状态作为有效区前向度量计算的初状态； 所述有效区前向度量计算模块，用于使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算；权利要求I所述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，用于获得有效区后向度量计算的初始态； 有效区后向度量计算模块，用于使用获得的有效区后向度量计算的初始态进行有效区后向度量计算； 外信息计算模块，用于使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。
5.一种Turbo码滑窗译码的子帧译码方法，其特征在于，包括 将各子帧中的前缀长度设置为O ; 将各子帧中的后缀长度设置为I至2倍的约束长度； 判断本子帧是否为第一子帧，如果是，将本子帧的有效区前向度量计算的初始态设置为0，否则，获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态； 将所述有效区前向度量计算的末状态作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态； 使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算； 获取本子帧有效区前向度量计算的终态并将所述本子帧有效区前向度量计算的终态作为后缀前向度量计算的初态； 使用所述后缀前向度量计算的初态进行后缀前向度量计算，得到后缀前行度量计算的终态并将所述后缀前行度量计算的终态作为后缀后向度量计算的初态； 使用所述后缀后向度量计算的初态进行后缀后向度量计算，得到后缀后向度量计算的终态并将所述后缀后向度量计算的终态作为本子帧有效区后向度量计算的初态； 使用所述有效区后向度量计算的初态进行有效区后向度量计算； 使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成子帧译码。
6.一种Turbo码滑窗译码的子帧译码装置，其特征在于，包括前缀设置模块、第一子帧判断模块、初始态设置模块、有效区前向度量计算末状态获取模块、有效区前向度量计算模块、有效区后向度量计算模块、外信息计算模块和权利要求I所述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置， 前缀设置模块，用于将各子帧中的前缀长度设置为O ; 第一子帧判断模块，用于判断本子帧是否为第一子帧； 初始态设置模块，用于在本子帧为第一子帧时，将本子帧的有效区前向度量计算的初始态设置为O ; 有效区前向度量计算末状态获取模块，用于在本子帧不为第一子帧时，获取上一子帧子帧译码过程中有效区前向度量计算的末状态并将所述有效区前向度量计算的末状态作为本子帧译码过程中有效区前向度量计算的初始态； 有效区前向度量计算模块，用于使用所述有效区前向度量计算的初状态进行有效区前向度量计算； 权利要求I所述的Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计装置，用于获得有效区后向度量计算的初始态； 有效区后向度量计算模块，用于使用所述有效区后向度量计算的初始态进行有效区后向度量计算； 外信息计算模块，用于使用所述有效区前向度量计算的结果和所述有效区后向度量计算的结果进行外信息计算，完成`子帧译码。
全文摘要
本发明提供的一种Turbo码滑窗译码有效区后向度量计算的初始态估计方法及装置，在后缀中首先进行前向度量计算，推至后缀的最后一个值，并将该后缀的终态作为后缀中后向度量计算的初态，进行后向度量计算，推至后缀的第一个值。由于采用了往复的计算方式，因此后缀的长度仅需要为1至2倍的约束长度就可以满足有效区后向度量计算初值的后缀递推长度需要。因此，本发明可以有效减小后缀区的长度，提高有效数据在总数据中所占到的比例。
文档编号H03M13/29GK102843154SQ20111017365
公开日2012年12月26日 申请日期2011年6月24日 优先权日2011年6月24日
发明者管武, 梁利平, 李婧 申请人:中国科学院微电子研究所