专利名称：一种Turbo码交织器的生成方法
技术领域：
本发明涉及通信信道编码领域，特别是一种适用于紫外光通信中的Turbo码SQPP交织器的生成方法。
背景技术：
目前，关于无线光通信信道编码技术的研究有很多，但是专门针对紫外光通信Turbo码交织器的研究却很少，而交织技术是 实现紫外光可靠通信的关键技术之一，因此，根据紫外光通信的信道特点，对紫外光通信的信道编码和交织技术进行专门的研究，不仅可以丰富Turbo信道编码的交织器理论，还可以为紫外光实验样机的研制提供理论指导，具有较高的理论意义和实用价值。在现代数字通信系统中，常用的交织器类型有S随机交织器、3GPP交织器和QPP交织器，但是这些交织器都不同程度的存在一些不足。S随机交织器虽然有着很好扩展特性，能同时适应于瑞利散射信道和米氏散射信道，但是在工程实现上比较困难，特别是交织长度很大时，S随机交织器的生成时间很长，且在硬件实现比较困难；3GPP交织器是一种实现了多层次交织的交织器，且非常适合于瑞利散射信道，但同时也是最为繁锁的一种交织器，需要占用很大的内存资源；QPP交织器是一种在工程上比较容易实现的交织器，并且还有着优异的性能。但是，对于同一交织长度，会有很多个符合条件的QPP交织器，所以其生成的时间会比较长，这将影响着整个通信系统的性能。因此，在紫外光通信系统中，需要寻找一种性能较好，且容易实现的交织器。
发明内容
本发明的目的就是提供一种高效率QPP交织器的生成方法，它解决了现有交织器生成时间长、内存资源利用率不高和不易于硬件实现的技术问题。本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，整数N= T为预设QPP交织器的交织长度，Jf1和/2分别为QPP交织器的一次项和二次项系数，S为任意两个码字经QPP交织器之后这两个码字之间的最小距离，当确定交织长度F后，则a的取值为/2 二 m,而后通过计算机搜索的方法，搜索到满足一定条件的S值和Z，其具体的步骤如下
D计算机搜索参数的初始化，首先令为大于或等于的整数，计Sq = 1 — lj , j = q , Sj = Sq—i ；
2)搜索计算J1,首先对Si进行判断，如果与为奇数，则转到步骤3);如果Si为偶数，则转到步骤4)；
3)计算满足不等式组的A,如果不等式有解，则验证解出的J1是否满足^ 0的置换条件，如果满足置换条件，则搜索结束，转到步骤5);如果不等式无解或者不满足置换条件，说明此次搜索失败，则令+1 ,Si = S0-I ,回到步骤2);其中表示的是对乂的模运算；
4)计算满足不等式组的,如果不等式有解，则验证解出的力是否满足Z(mod2)丰0的置换条件，如果满足置换条件，则搜索结束，转到步骤5);如果不等式无解或者J1不满足置换条件，说明此次搜索失败 ，则令+1,尽=芬1，回到步骤2)；
5)输出力和^，即搜索到满足S距离条件的QPP交织器的系数/jP/2。进一步，步骤3)中的不等式组为进一步，步骤4)中的不等式组为义哪—聊4。由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点
在相同的交织长度的条件下，本发明可以更快的搜索到性能优越的QPP交织器，节省了交织器的生成时间和硬件资源，且本发明所生成的交织器的性能并不比S随机交织器和QPP交织器的性能差。本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
本发明的
如下。图I为本发明运用计算机搜索SQPP交织器的搜索流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。一种Turbo码交织器的生成方法，整数况=2s为预设QPP交织器的交织长度，/!和/2分别为QPP交织器的一次项和二次项系数，S为任意两个码字经QPP交织器之后这两个码字之间的最小距离，当确定交织长度F后，则的取值为/2=m,而后通过计算机搜索的方法，搜索到满足一定条件的值和z，其具体的步骤如下
D计算机搜索参数的初始化，首先令&为大于或等于的整数，计Srj = [{4nTi-i}\, Sj = S0^i ；2)搜索计算^首先对马进行判断，如果t为奇数，则转到步骤3);如果名为偶数，则转到步骤4)；
3)计算满足不等式组的,如果不等式有解，则验证解出的是否满足本0的置换条件，如果满足置换条件，则搜索结束，转到步骤5);如果不等式无解或者J1不满足置换条件，说明此次搜索失败，则令f ^+1 , Si=Sfi，回到步骤2);其中/dmodS)表示的是对J1的模运算；
4)计算满足不等式组的J1,如果不等式有解，则验证解出的^是否满足J1(mod2)本0的置换条件，如果满足置换条件，则搜索结束，转到步骤5);如果不等式无解或者不满足置换条件，说明此次搜索失败，则令2 = i +1 H-i，回到步骤2)；
5)输出力和公，即搜索到满足￡<距离条件的QPP交织器的系数/:和/2。现有的常用交织器相比，SQPP交织器具有生成时间短、交织后码字的相关特性小和容易硬件实现的优点，且在Turbo码中的误比特性能并不低于S随机交织器和QPP交织器。SQPP交织器搜索算法能够在不降低误码性能的情况下降低复杂度，易于硬件实现。运用SQPP交织器的Turbo码非常适合于紫外光通信中的信道编码，根据不同的天气条件，通过确定紫外光通信中Turbo码SQPP交织器的不同系数和交织长度，确保紫外光通信的可靠和有效传输。步骤3)中的不等式组为。
「J^/2
_步骤4)中的不等式组为=|/；.W2-W-1)。实施例
考虑交织长度F分别为128、256、512和1024，则/2 = N(2就分别为64、128、256和512，如图I所示
I)首先对部分参数进行初始化，即^ = 0 , -Sf0 = [>/KFTT-lJ ,则初始值就分别为11、15,22 和 31。2)对进行奇偶判定，则可以得出，11、15和31为奇数，22为偶数。3)对于a为奇数的，判断j : 二。”，p是否有解，如果有解，求出，再判断
4L^ _/Ji
Z1 (mod2)是否等于0，如果J1 (mod2) # 0 ,则Si和，就是满足条件的系数参数，直接输出[/,>5；/2
。和如果q代或者o’则进行循环，、-.，重新
Si /i [Z1 ^ Civ/2-^i)/^i J1(HKK^) = O1 = 1+1 Si=S0-I回到步骤2对名进行判断。
f /,>S/24)对于 ' 为偶数的，判断_1}是否有解，如果有解，求出y，
再判断是否等于0,如果则名和Z就是满足条件的系数参数，
直接输出7和如果彳、或者"M n,则进行循环，，
Si J1U <(A/^-J/-I) ii(mod2) = 0 = 2+1
Si = S0-J，重新回到步骤2对马进行判断。 5)最后求出满足条件的公距离和一次项系数J1，其中距离的取值分别为10、14、22和30，而J1的取值分别为5、7、11和15。6)交织长度分别为128、256、512和1024所对应的SQPP交织器的表达式则分别为/(X) = 5x+64x2、/ (X) = 7x+l28/、/(x) = llx + 256x2 和/(x) = 15x+512x2。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种Turbo码交织器的生成方法，其特征在于，整数N= T为预设QPP交织器的交织长度，叉和名分别为QPP交织器的一次项和二次项系数，S为任意两个码字经QPP交织器之后这两个码字之间的最小距离，当确定交织长度F后，则/2的取值为/2=m,而后通过计算机搜索的方法，搜索到满足一定条件的值和il，其具体的步骤如下 O计算机搜索参数的初始化，首先令&为大于或等于的整数，计
2.如权利要求I所述的一种Turbo码交织器的生成方法，其特征在于，步骤3)中的不等式组为
3.如权利要求I所述的一种Turbo码交织器的生成方法，其特征在于，步骤4)中的不 等式组为
全文摘要
一种Turbo码交织器的生成方法，整数为预设QPP交织器的交织长度，和分别为QPP交织器的一次项和二次项系数，为任意两个码字经QPP交织器之后这两个码字之间的最小距离,当确定交织长度后，则的取值为，而后通过计算机搜索的方法，搜索到满足一定条件的值和，具体步骤如下1)计算机搜索参数的初始化；2)搜索计算，判断是奇数或偶数；3)计算满足不等式组的；4)输出和。在相同的交织长度的条件下，本发明可以更快的搜索到性能优越的QPP交织器，节省了交织器的生成时间和硬件资源，且本发明所生成的交织器的性能并不比S随机交织器和QPP交织器的性能差。
文档编号H04L1/00GK102769515SQ20121028207
公开日2012年11月7日 申请日期2012年8月9日 优先权日2012年8月9日
发明者李子, 李晓毅, 肖文林, 邵平, 马宁 申请人:中国人民解放军重庆通信学院