基于宽带OFDM电力线通信系统的Turbo码数据交织方法和交织器的制造方法
【技术领域】
[000。 本发明设及宽带电力线通信领域，尤其设及一种基于OFDM电力线通信系统的 Turbo码数据交织方法和交织器。
【背景技术】
[0002] 现有的宽带OFDM电力线通信系统中，信道传输条件非常恶劣，难W保证传输可靠 性，因而需要在总体上构建高效鲁棒的编码调制技术W逼近信道容量，提高其对抗恶劣信 道的能力。Turbo码是一种常用的纠错能力很强的信道编码，在其抗干扰和抗噪声的方面体 现出优异的能力。但对于宽带电力线通信环境中，还不足W对抗恶劣的突发噪声和突发脉 冲的干扰，引起连续的一段信号的崎变和错误。致使超出了其纠错能力，在解码时无法将错 误完全纠正。
[0003] 交织技术的引入，很好地解决了运个问题。针对突发干扰产生连续错误，采取将编 码输出的码字进行完全置乱，使原本相关联的码字完全打散。在接收端解码前，进行解交 织，使得连续错误完全分散成多个随机错误，而译码器的输入数据则没有连续错误，使得满 足译码的纠错能力，可正确解码，从而充分发挥纠错编码的作用，大大提高了系统抗干扰的 能力。但是现有的交织方法通常占用较大的存储空间，往往需要等待编码全部完成后才能 写入交织器，等写满所有数据后才可进行读取，时间延迟很大。
【发明内容】
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提出一种基于宽带(FDM电力线通信系统的化rbo码 数据交织方法和交织器，不仅节省了交织器处理时间和存储资源，而且提高了信息交织随 机化和通信系统的解码性能。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用W下技术方案：
[0006] 本发明公开了一种基于宽带OFDM电力线通信系统的化Ao码数据交织方法，包括 W下步骤：
[0007] S2:依次接收Turbo码编码器输出的信息比特对化2n，k2n+l)和相应的校验比特对 (P2n，P2n+l)，每组比特对按照预设置换规则进行置换后拼接起来写入存储单元，n为大于或 等于0的整数；
[000引S3:依次从所述存储单元逐一读取写入的所有比特，并输出。
[0009] 优选地，在步骤S2之前还包括步骤SI:将化rbo码编码器输出的比特总数N等分成m 个分块，每个分块分为C列;T行，其中m = N/(cX；r)，c = 8e，N、m、;r、e均为正整数;步骤S2中存 储单元包括m个分块存储单元，步骤S3中进一步包括依次从m个所述分块存储单元逐一读取 写入的所有比特。
[0010] 优选地，所述预设置换规则是指：将n为偶数的信息比特对、n为偶数的校验比特 对、n为奇数的信息比特对、n为奇数的校验比特对中至少一组比特对的两个比特进行置换。
[00川优选地，
[0012] 步骤SI具体还包括:计算分块数m、列数C和行数r，并设置分块号a = l;
[0013] 步骤S2具体包括：依次接收接收化Ao码编码器输出的信息比特对和相应的校验 比特对，每组比特对按照预设置换规则进行置换后拼接起来写入第a个分块存储单元直至 写满；
[0014] 步骤S3具体还包括：
[0015] S31:设置偏置量S，并设置读取次数b = 1，其中S为正整数；
[0016] S32:计算第b次按照预设的对角线方式读取的比特地址并进行读取；
[0017] S33:计算b是否等于S，如果是，则进行步骤S34，如果否，则将b取值为b+1后返回步 骤 S32;
[0018] S34:计算a是否等于m，如果是，则进行步骤S35，如果否，则将a取值为a+1后返回步 骤S2;
[0019] S35:交织结束，输出比特数据。
[0020] 优选地，步骤S32中第b次按照预设的对角线方式读取的比特地址包括 -(r-b+1)/组对角线的比特地址，「(r-b+1)/司组对角线的比特地址包括第0组的比特至第 -(1.-1叶1)/叫-1组的比特，「(r-b+l)M]表示大于或等于(r-b+lVS的最小整数，其中：
[0021] 第0组的比特包括:从第b-1行第0列开始直至第b+c-2行第C-I列的对角线上的比 特；
[0022] 第1组的比特包括:从b-1+S行第0列开始直至第b+c-化S行第C-I列的对角线上的 比特；
[0023] 第2组的比特包括:从b-1+W行第0列开始直至第b+c-化％行第C-I列的对角线上 的比特；
[0024] ……
[00剧第「(r-b+1)/外2组的比特包括：从b-1+(「批+1)/外2)《行第0列开始直至第 b+c-2-f(「(r-b+l)/司-勾度行第C-I列的对角线上的比特；
[0026] 当（r-b + l)/5为整数时，第「(r-b+l)/这]-1组的比特包括：从 b-l + (「(r-b+l):/'外1)《行第0列开始直至第帖-2+(「批+1)/外行第C-巧揃对角线 上的比特；
[0027] 当（r - b + 1 ) / 5为非整数时，第「(r-b+1)/句-1.组的比特包括：从 b-l + (「(r-b十l)/^)']-l)f>'行第0列开始直至第r行第x列的对角线上的比特和第0行第x+l列 至第C-X-2行第C-I列的对角线上的比特，其中0 < x<c-l。
[0028] 优选地，
是指小于或等于
的最大整数。
[0029] 本发明还公开了一种基于宽带(FDM电力线通信系统的化Ao码数据交织器，包括：
[0030] 比特置换单元，用于将接收的Turbo码编码器输出的信息比特对化2n，k2n+l)和相应 的校验比特对(P2n，P2n+l)，按照预设置换规则进行置换，n为大于或等于0的整数；
[0031] 存储单元，用于存储经过所述比特置换单元置换的比特对；
[0032] 控制单元，用于控制比特的拼接写入和读取.
[0033] 生成数据缓存单元，用于存储输出的比特。
[0034] 优选地，所述存储单元包括m个分块存储单元，用于分块存储经过所述比特置换单 元置换的比特对。
[0035] 优选地，所述化Ao码数据交织器还包括交织读取地址计算单元，用于计算按照预 设的对角线方式读取的比特地址。
[0036] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于:本发明的交织方法通过采取化rbo码编 码中信息比特对进行编码后，输出一对校验比特对，及时按预设置换规则写入交织器的存 储单元中的方式，解决了通常需要等待所有数据完成编码后，才可进行交织处理使得延时 较大的问题。本发明的交织方法中，当编码完成后，交织器的存储块也写满了，同时完成了 交织的第一项处理，使得化rbo编码器输出的数据完全打散，从而节省了交织的延时，另外 也极大地增强数据的随机化，进一步提高抗噪声和抗干扰的能力，从而大大提高系统的性 能。
[0037] 在进一步的方案中，对交织数据处理时，采用了准循环的对角线读取方式，运种方 式进一步增加了编码后数据的随机性;在读取的同时也进行交织处理，加入了计算复杂度 低的偏移量和循环的方式，从而达到减小交织的时间的效果。而且通过分块的处理方式，可 大大节省交织器的存储资源。
【附图说明】
[0038] 图1是本发明一个实施例的基于宽带OFDM电力线通信系统的化Ao码数据交织方 法流程图；
[0039] 图2是本发明进一步的实施例的基于宽带0抑M电力线通信系统的化Ao码数据交 织方法流程图；
[0040] 图3是本发明更进一步的实施例的基于宽带0抑M电力线通信系统的Turbo码数据 交织方法流程图；
[0041 ]图4是本发明具体实施例的化rbo码编码器结构框图；
[0042] 图5是本发明具体实施例的基于宽带OFDM电力线通信系统的化Ao码数据交织方 法流程图；
[0043] 图6是本发明具体实施例中分块存储单元第一次交织取数示意图；
[0044] 图7是本发明具体实施例中分块存储单元第二次交织取数示意图；
[0045] 图8是本发明具体实施例的基于宽带OFDM电力线通信系统的化Ao码数据交织器 的结构图。
【具体实施方式】
[0046] 下面对照附图并结合优选的实施方式对本发明作进一步说明。
[0047] 如图1所示，本发明的一个实施例公开了 一种基于宽带OFDM电力线通信系统的 Turbo码数据交织方法，包括W下步骤：
[004引S2:依次接收Turbo码编码器输出的信息比特对化2n，k2n+l)和相应的校验比特对 (P2n，P2n+l)，每组比特对按照预设置换规则进行置换后拼接起来写入存储单元，n为大于或 等于0的整数；
[0049] S3:依次从