一种基于循环移位的块交织方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通信的技术领域，特别是涉及一种基于循环移位的块交织方法及系统。

背景技术

在无线通信系统，特别是无线广播系统中，为提高系统的容错率，需在接收端尽可能实现无差错传输。通常，在抵抗信道干扰的问题上采用时间交织技术。由于相邻的信息单元同时出现错误的几率一般较大，容易形成块差错，且不易修正。因此，将相邻的信息单元尽可能置乱进行传输的任务即时间交织，成为解决通信系统稳定性以及数据准确性的重要环节。

块交织在一定规律下改变数据的分布，将临近的原始数据之间距离增大，降低连续差错出现的概率。块交织输入的是一个M*N的数据块，其中行数M代表一个码块的单元数，列数N代表码块的个数。属于同一码块的数据在交织前后的间距之和最小值S

现有技术中，常见的块交织方案包括以下几种：

(1)随机交织

由于随机交织采用特定随机置乱图案进行交织，故受限于交织块的大小和存储特定的排序图案。

(2)列入行出

列入行出的块交织方案性能受限于列的个数。

(3)对角线交织

对角线交织采用按列读入，按照对角线读出的方式进行交织，其置乱的最小跨度受限于列数。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于循环移位的块交织方法及系统，能够在不增加通信开销的同时，有效提高块交织性能。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于循环移位的块交织方法，包括以下步骤：将M×N的数据块的列序号按照预设规则生成行偏移向量，根据所述行偏移向量对所述数据块按行依次进行行循环移位；按列读出行循环移位后的数据块。

于本发明一实施例中，将M×N的数据块的列序号按照预设规则生成行偏移向量包括以下步骤：

对所述列序号进行排序生成序号向量

根据所述序号向量

于本发明一实施例中，对所述列序号进行排序时按照先奇数位后偶数位的顺序依次排序。

于本发明一实施例中，对所述列序号进行排序时，按照先偶数位后奇数位的顺序依次排序。

对应地，本发明提供一种基于循环移位的块交织系统，包括循环移位模块和读出模块；

所述循环移位模块用于将M×N的数据块的列序号按照预设规则生成行偏移向量，根据所述行偏移向量对所述数据块按行依次进行行循环移位；

所述读出模块用于按列读出行循环移位后的数据块。

本发明提供一种基于循环移位的块交织方法，包括以下步骤：

将M×N的数据块的行序号按照预设规则生成列偏移向量，根据所述列偏移向量对所述数据块按行依次进行列循环移位；

按行读出列循环移位后的数据块。

于本发明一实施例中，将M×N的数据块的行序号按照预设规则生成列偏移向量包括以下步骤：

对所述行序号进行排序生成序号向量

根据所述序号向量

于本发明一实施例中，对所述行序号进行排序时按照先奇数位后偶数位的顺序依次排序。

于本发明一实施例中，对所述行序号进行排序时，按照先偶数位后奇数位的顺序依次排序。

对应地，本发明提供一种基于循环移位的块交织系统，包括循环移位模块和读出模块；

所述循环移位模块用于将M×N的数据块的行序号按照预设规则生成列偏移向量，根据所述列偏移向量对所述数据块按行依次进行列循环移位；

所述读出模块用于按行读出列循环移位后的数据块。

如上所述，本发明的基于循环移位的块交织方法及系统，具有以下有益效果：

(1)不增加通信开销；

(2)增加了交织后数据之间的最小距离极限值，提高了块交织性能；

(3)本发明的基于循环移位的块交织方法使得属于同一个码块的单元在块交织前后的最小距离S

附图说明

图1显示为本发明的基于循环移位的块交织方法于一实施例中的流程图；

图2显示为本发明的基于循环移位的块交织方法于第一实施例中的示意图；

图3显示为本发明的基于循环移位的块交织方法于第一实施例中的示意图；

图4显示为本发明的基于循环移位的块交织方法于第一实施例中的示意图；

图5显示为本发明的块交织处理系统于一实施例中的结构示意图；

图6显示为本发明的基于循环移位的块交织方法于另一实施例中的流程图；

图7显示为本发明的块交织处理系统于另一实施例中的结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明的基于循环移位的块交织方法及系统能够在不增加通信开销的同时，通过行循环移位或列循环移位的交织方法，有效提高了块交织性能。

如图1所示，于一实施例中，本发明的基于循环移位的块交织方法包括以下步骤：

步骤S11、将M×N的数据块的列序号按照预设规则生成行偏移向量，根据所述行偏移向量对所述数据块按行依次进行行循环移位。

具体地，设定数据块包含有M×N个数据，其中行数M表示一个码块的单元数，列数N表示码块数量，M≥1、N≥1。

在对所述数据块进行行循环移位时，首先需获取各行的行偏移向量。于本发明一实施例中，将M×N的数据块的列序号按照预设规则生成行偏移向量包括以下步骤：

A)对所述列序号进行排序生成序号向量

于本发明一实施例中，对所述列序号进行排序时按照先奇数位后偶数位的顺序依次排序。

于本发明另一实施例中，对所述列序号进行排序时，按照先偶数位后奇数位的顺序依次排序。

B)根据所述序号向量

其中，所述行偏移向量中的数据依次对应所述数据块中各行的行偏移量。在确定各行的行偏移量之后，依次对各行进行行循环移位。

下面通过具体实施例来进一步阐述上述方法。

实施例一

在该实施例中，设定M≥2N。如图2所示，以9*4的数据块为例。对列序号进行排序后得到[0,2,1,3]，则生成的行偏移向量为[0,2,1,3,0,2,1,3,0,2,1,3,….]。按照行偏移向量对每行进行向左循环移位，则可得到右边的数据块。

实施例二

在该实施例中，设定M/2

实施例三

在该实施例中，设定M

步骤S12、按列读出行循环移位后的数据块。

具体地，完成数据块的循环移位后，按列依次读出各列数据，从而完成本发明的基于循环移位的块交织。

如图5所示，于一实施例中，本发明的基于循环移位的块交织系统包括循环移位模块51和读出模块52。

所述循环移位模块51用于将M×N的数据块的列序号按照预设规则生成行偏移向量，根据所述行偏移向量对所述数据块按行依次进行行循环移位。

所述读出模块52与所述循环移位模块51相连，用于按列读出行循环移位后的数据块。

其中，循环移位模块51和读出模块52的结构和原理与上述基于循环移位的块交织方法中的步骤一一对应，故在此不再赘述。

需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现，也可以全部以硬件的形式实现，还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如：x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现。此外，x模块也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，一个或多个微处理器(Digital Singnal Processor，简称DSP)，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。这些模块可以集成在一起，以片上系统(System-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

相应地，如图6所示，于另一实施例中，本发明的基于循环移位的块交织方法包括以下步骤：

步骤S61、将M×N的数据块的行序号按照预设规则生成列偏移向量，根据所述列偏移向量对所述数据块按行依次进行列循环移位。

具体地，设定数据块包含有M×N个数据，其中行数M表示一个码块的单元数，列数N表示码块数量，M≥1、N≥1。

在对所述数据块进行列循环移位时，首先需获取各行的列偏移向量。于本发明一实施例中，将M×N的数据块的行序号按照预设规则生成列偏移向量包括以下步骤：

A)对所述行序号进行排序生成序号向量

于本发明一实施例中，对所述行序号进行排序时按照先奇数位后偶数位的顺序依次排序。

于本发明另一实施例中，对所述行序号进行排序时，按照先偶数位后奇数位的顺序依次排序。

B)根据所述序号向量

其中，所述列偏移向量中的数据依次对应所述数据块中各列的列偏移量。在确定各列的列偏移量之后，依次对各列进行列循环移位。

步骤S62、按行读出列循环移位后的数据块。

具体地，完成数据块的循环移位后，按行依次读出各行数据，从而完成本发明的基于循环移位的块交织。

如图7所示，于另一实施例中，本发明的基于循环移位的块交织系统包括循环移位模块71和读出模块72。

所述循环移位模块71用于将M×N的数据块的行序号按照预设规则生成列偏移向量，根据所述列偏移向量对所述数据块按行依次进行列循环移位。

所述读出模块72与所述循环移位模块71相连，用于按行读出列循环移位后的数据块。

其中，循环移位模块71和读出模块72的结构和原理与上述基于循环移位的块交织方法中的步骤一一对应，故在此不再赘述。

需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现，也可以全部以硬件的形式实现，还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如：x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现。此外，x模块也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，一个或多个微处理器(Digital Singnal Processor，简称DSP)，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。这些模块可以集成在一起，以片上系统(System-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

综上所述，本发明的基于循环移位的块交织方法及系统不增加通信开销；增加了交织后数据之间的最小距离极限值，提高了块交织性能；本发明的基于循环移位的块交织方法使得属于同一个码块的单元在块交织前后的最小距离S

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。