LTE/LTE‑A系统业务信道解速率匹配的方法与流程

LTE/LTE-A系统业务信道解速率匹配的方法技术领域本发明涉及移动通信领域，具体涉及LTE/LTE-A系统业务信道解速率匹配的方法。

背景技术：
无线通信系统中，速率匹配是指传输信道上的比特被重复或者被打孔，以确保在传输信道复用后总的比特率与所配置的物理信道承载能力相一致。在LTE/LTE-A系统中，速率匹配的具体过程如图1所示：和是速率匹配的三路输入，首先，和经过子块交织器(Sub-blockinterleaver)得到行列交织后的三路分量码和，其中，交织器执行按行写入、内部列交织、按列读出的操作，且列数固定为32。所以和在填充子块交织器时，可能需要在交织矩阵的第一行头部添加必要的填充比特NULL，使得和能充满块交织器。然后，和汇总到比特收集模块(Bitcollection)，得到虚拟循环缓冲队列wk(virtualcircularbuffer)，所述缓冲队列指wk首先存放的所有数据，再将和的数据交替存放，所述虚拟循环指当读取到缓冲队列的尾部仍然没有达到预定的比特数时，比特选择单元自动跳至缓冲队列的头部继续读取。最后，wk经过比特选择和删余(Bitselectionandpruning)，得到速率匹配的输出序列ek，其中，比特选择过程指从wk起始位置k0开始输出速率匹配的序列ek，删余过程指在输出序列时需要删除行列交织时的填充比特。无论是上行业务信道还是下行业务信道，解速率匹配都是一个重要的处理流程。现有技术中，解速率匹配的方法，该方法包括：将接收到的待解速率匹配序列即数据包分割成多个数据块；对于每一个数据块，根据传输码块的大小计算出行列交织器行数和每个子块交织器填充比特NULL的长度。若是数据包分割出的第一个数据块，还需要考虑额外的填充比特NULL；将数据流拆分至三个子块交织器，根据其码块大小和冗余版本号，计算有效数据对应子块交织器内数据的具体位置，并从该位置开始将数据流按列填充到各自对应的子块交织器内。其中，填充过程中需要跳过NULL的位置，并且注意和的数据是交替存放的；对每个子块交织器进行列变换的逆变换，按行读出，并删除填充比特NULL，从而完成解交织处理，获得原始数据流。现有的解速率匹配方法不仅过于繁琐，复杂度较高，而且计算量大导致处理速度慢，延时大，很难满足LTE/LTE-A通信系统实时性高的要求。

技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是现有的解速率匹配方法复杂度较高，处理速度慢，延时大。为此目的，本发明提出LTE/LTE-A系统业务信道解速率匹配的方法，该方法包括：S1.将三路码块中每个数据相对于该路首数据的地址偏移量作为速率匹配的输入，得到解速率匹配表Table，其中，不同码块长度对应不同的Table；S2.根据不同的码块长度及不同的冗余版本号，计算不同码块首数据在其对应的Table中的起始位置k的值，得到起始位置表kT；S3.对接收到的传输块，获取所述传输块的长度对应的码块长度及冗余版本号，对照kT，得到传输块的k值，根据所述k值，在相应的Table中，获取传输块中每个数据的地址偏移量；S4.根据数据的地址偏移量，将传输块中的数据放入解速率匹配输出数组中对应的位置。其中，在步骤S1中，所述码块长度为L，所述地址偏移量为i+α*M，i∈[0，L-1]，α为路标，α∈[0，2]，i和α均为整数，M≥L。其中，在步骤S1中，所述速率匹配包括：对三路长度均为L的码块进行独立的交织，将交织后的数据进行汇总，所述汇总包括跳过交织产生的填充比特NULL，存储第一路的所有数据，在第一路数据之后，交替存储第二路和第三路数据，输出长度为3*L的序列。其中，在步骤S1中，所述Table的长度为3*L，Table中的数据为第α路数据的地址偏移量i+α*M。其中，在步骤S2中，所述k的计算公式为：k=k0-knull其中，其中，为速率匹配过程中子块交织器的行数，Ncb为传输子块循环缓冲队列的长度，rvidx为冗余版本号，其值为0,1,2或3；其中，knull为k0位置之前跳过的填充比特NULL的个数。其中，所述步骤S3包括：对于接收到的传输块，将其分割为多个数据块，对于每一个数据块，获取所述数据块的长度对应的码块长度及冗余版本号，对照kT，得到数据块的k值，根据所述k值，在相应的Table中，获取数据块中每个数据的地址偏移量。其中，在步骤S3中，所述地址偏移量的计算包括：对当前待解速率匹配码块的第j个数据；计算y=(k0+j)mod(3*L)；提取Table中的第y个数据Dy，所述Dy为当前待解速率匹配数据的地址偏移量。其中，在步骤S4中，判断当前待解速率匹配数据位于第几路：若Dy=i，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第0路的Dy处；若Dy=i+M，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第1路的Dy-M处；若Dy=i+2*M，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第2路的Dy-2*M处。其中，在步骤S4中，所述解速率匹配输出数组的初值设置为0。相比于现有技术，本发明提供的方法的有益效果是：对应LTE/LTE-A以及未来演进的通信系统，只要按照协议规定预先生成解速率匹配表，在实际解速率匹配处理时，直接通过查询预生成的解速率匹配表即可完成处理，可操作性强，可以解决现有解速率匹配算法过于复杂导致的处理时延较大的问题。附图说明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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1示出了速率匹配的过程；图2示出了实施例1中LTE/LTE-A系统业务信道解速率匹配的流程图；图3示出了实施例2中LTE/LTE-A系统业务信道Turbo码解速率匹配的流程图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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地描述，显然，所描述的实施例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，都属于本发明保护的范围。实施例1：本实施例公开一种LTE/LTE-A系统业务信道解速率匹配的方法，如图2所示，该方法包括：S1.将三路码块中每个数据相对于该路首数据的地址偏移量作为速率匹配的输入，得到解速率匹配表Table，其中，不同码块长度对应不同的Table；S2.根据不同的码块长度及不同的冗余版本号，计算不同码块首数据在其对应的Table中的起始位置k的值，得到起始位置表kT；S3.对接收到的传输块，获取所述传输块的长度对应的码块长度及冗余版本号，对照kT，得到传输块的k值，根据所述k值，在相应的Table中，获取传输块中每个数据的地址偏移量；S4.根据数据的地址偏移量，将传输块中的数据放入解速率匹配输出数组中对应的位置。在步骤S1中，所述码块长度为L，所述地址偏移量为i+α*M，i∈[0，L-1]，α为路标，α∈[0，2]，i和α均为整数，M≥L。在步骤S1中，所述速率匹配包括：对三路长度均为L的码块进行独立的交织，将交织后的数据进行汇总，所述汇总包括跳过交织产生的填充比特NULL，存储第一路的所有数据，在第一路数据之后，交替存储第二路和第三路数据，输出长度为3*L的序列。在步骤S1中，所述Table的长度为3*L，Table中的数据为第α路数据的地址偏移量i+α*M。在步骤S2中，所述k的计算公式为：k=k0-knull其中，其中，为速率匹配过程中子块交织器的行数，Ncb为传输子块循环缓冲队列的长度，rvidx为冗余版本号，其值为0,1,2或3；其中，knull为k0位置之前跳过的填充比特NULL个数。所述步骤S3包括：对于接收到的传输块，将其分割为多个数据块，对于每一个数据块，获取所述数据块的长度对应的码块长度及冗余版本号，对照kT，得到数据块的k值，根据所述k值，在相应的Table中，获取数据块中每个数据的地址偏移量。在步骤S3中，所述地址偏移量的计算包括：对当前待解速率匹配码块的第j个数据；计算y=(k0+j)mod(3*L)；提取Table中的第y个数据Dy，所述Dy为当前待解速率匹配数据的地址偏移量。在步骤S4中，判断当前待解速率匹配数据位于第几路：若Dy=i，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第0路的Dy处；若Dy=i+M，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第1路的Dy-M处；若Dy=i+2*M，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第2路的Dy-2*M处。在步骤S4中，所述解速率匹配输出数组的初值设置为0。实施例2：本发明实施例公开一种LTE/LTE-A系统业务信道Turbo码解速率匹配的方法，如图3所示，该方法包括：S1.将三路码块中每个数据相对于该路首数据的地址偏移量作为速率匹配的输入，得到解速率匹配表Table，其中，不同码块长度对应不同的Table；本实施例中，码块共有188种长度，对应的Table也有188个；设所述码块长度为L，所述地址偏移量为i+α*M，i∈[0，L-1]，α为路标，α∈[0，2]，i和α均为整数，M≥L；所述速率匹配包括：对三路长度均为L的码块进行独立的交织，将交织后的数据进行汇总，所述汇总包括跳过交织产生的填充比特NULL，存储第一路的所有数据，在第一路数据之后，交替存储第二路和第三路数据，输出长度为3*L的序列；所述Table的长度为3*L，Table中的数据为第α路数据的地址偏移量i+α*M。S2.根据不同的码块长度及不同的冗余版本号，计算不同码块首数据在其对应的Table中的起始位置k的值，得到起始位置表kT；所述k的计算公式为：k=k0-knull其中，其中，为速率匹配过程中子块交织器的行数，Ncb为传输子块循环缓冲队列的长度，对于上下行业务信道对应长度的具体定义可以参见3GPPTS36.212协议，rvidx为冗余版本号，其值为0,1,2或3；其中，knull为k0位置之前跳过的填充比特NULL个数。S3.对于接收到的传输块，将其分割为多个数据块，对于每一个数据块，获取所述数据块的长度对应的码块长度及冗余版本号，对照kT，得到数据块的k值，根据所述k值，在相应的Table中，获取数据块中每个数据的地址偏移量。其中，对于接收到的传输块，根据接受到的控制信息，获取所述数据块的长度对应的码块长度及冗余版本号，所述控制信息包括LTE/LTE-A系统中高层配置的传输块大小(TransportBlockSize)；其中，所述地址偏移量的计算包括：对当前待解速率匹配码块的第j个数据；计算y=(k0+j)mod(3*L)；提取Table中的第y个数据Dy，所述Dy为当前待解速率匹配数据的地址偏移量。S4.将解速率匹配输出数组的初值设置为0，根据数据的地址偏移量，将传输块中的数据放入解速率匹配输出数组中对应的位置。通过判断当前待解速率匹配数据位于第几路，将传输块中的数据放入解速率匹配输出数组中对应的位置。其中，判断当前待解速率匹配数据位于第几路的过程如下：若Dy=i，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第0路的Dy处；若Dy=i+M，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第1路的Dy-M处；若Dy=i+2*M，i∈[0，L-1]，则所述数据位于第2路的Dy-2*M处。虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。