專利名稱:移動通信系統中用于解碼的裝置和方法
技術領域:
本發明涉及在移動通信系統中接收傳輸的裝置和方法。更具體地,本發明涉及通過根據檢測的解碼錯誤執行混合自動重復請求(HARQ)來降低接收器的功耗的裝置和方法。
背景技術:
隨著技術進步,移動通信系統現在包括高速度和高質量的無線數據分組通信系 統。此類通信系統在最初面向語音的服務之外提供數據服務和多媒體服務。發展為第三代 合作伙伴計劃(3GPP)的一部分的高速下行鏈路分組接入(HSDPA)的開發,可以被看作是3G 移動通信系統中以超過2Mbps提供具有高質量的無線數據分組傳輸服務的代表性成就。在數據分組通信系統中,當將被編碼的傳輸塊超出特定比特尺寸時,移動通信系 統執行碼塊分段。碼塊分段將傳輸塊分段為多個碼塊,每個碼塊具有比特定比特尺寸小的 尺寸。圖1說明移動通信系統中的傳統信道編碼過程。參考圖1,傳輸塊100包括用于檢測傳輸塊中的錯誤的循環冗余碼(CRC) 110。CRC 110與傳輸塊100—起經歷碼塊分段120。碼塊分段120根據預設的規則將包括CRC 110 的單個傳輸塊100分段為較小的尺寸并且產生多個碼塊。經分段的碼塊獨立地經過信道編碼130 (例如,turbo編碼)。經編碼的碼塊隨后 經過碼塊級聯140被重新組成以產生一個比特流。一般,使用速率匹配(如,位穿孔或位重 復)和信道交織來發送所產生的比特流。在移動通信系統中,如果傳輸包含錯誤,則重傳數據。典型地,使用混合自動重 復請求(HARQ)處理來進行重傳。在HARQ處理中,當接收的傳輸塊100損壞時,接收器在 反向信道中發送否定確認(NACK)信號到發送器。當接收器對發送的傳輸塊100的響應是 NACK時,HARQ發送器執行重傳。HARQ傳輸與通常的ARQ傳輸的不同在于,可以使用已編碼 的碼塊中的存儲在接收器中的先前接收的編碼值與當前接收的編碼值的軟組合(如,蔡斯 (Chase)組合或遞增冗余)來增強其性能。圖2說明移動通信系統中的傳統HARQ處理。在傳統HARQ處理中,接收器解碼經由接收天線接收的信號,使用CRC檢查錯誤并 且進行重傳。更具體地,接收器將一個包括CRC的接收的傳輸塊分段為具有根據預設規則的尺 寸的多個碼塊。接著,接收器獨立編碼(如turbo編碼)經分段的碼塊并且對編碼的碼塊使用碼 塊級聯以產生一個比特流。典型地,所產生的比特流在經歷速率匹配(如,位穿孔或位重 復)和信道交織后被發送。當解碼錯誤發生時,接收器使用HARQ執行重傳。在HARQ處理中,接收器解碼重傳 中的每個碼塊。可是,并非全部碼塊遭到破壞。也即,解碼不必要地不僅在被破壞的碼塊上進行也對在其重傳中不包含錯誤的正常解碼的碼塊上進行。結果,接收器的功耗不必要地 增加
發明內容
技術方案本發明的一方面是解決至少以上所述的問題和/或不足并且提供至少以下所述 的優點。因此,本發明的一方面是提供降低移動通信系統的功耗的裝置和方法。本發明的另一方面是提供在移動通信系統中用于通過執行混合自動重復請求 (HARQ)且隨后省去對每個碼塊的解碼來減少接收器的功耗的裝置和方法。本發明的再一方面是提供在移動通信系統中用于執行HARQ且隨后解碼被破壞的 碼塊的裝置和方法。在下面,術語“可靠性度量”(可靠性硬判決度量和可靠性軟判決度量)表示用于 確定具有解碼錯誤的碼塊的參考值。依據本發明的一方面,提供一種用于降低功耗的裝置。該裝置包括可靠性度量產 生器,用于基于解碼結果設置解碼結果作為解碼可靠性度量,其是用于確定具有解碼錯誤 的碼塊的參考值;解碼可靠性度量緩沖器,用于存儲由解碼可靠性度量產生器設置的解碼 可靠性度量;和碼塊控制器,用于當解碼錯誤發生時,通過檢查解碼可靠性度量來識別具有 解碼錯誤的碼塊,并且用于控制解碼所識別的碼塊。依據本發明的另一方面,提供一種在接收器中用于解碼的方法。該方法包括將解 碼結果設置為解碼可靠性度量,其是用于確定具有解碼錯誤的碼塊的參考值;當解碼錯誤 發生時,通過檢查解碼可靠性度量來識別具有解碼錯誤的碼塊;以及解碼所識別的碼塊。通過結合公開本發明的示范實施例的附圖的以下具體描述,本發明的其他方面、 優點和突出特征對本領域的技術人員將變得明了。
通過結合附圖的以下具體描述,本發明示范實施例的以上和其它方面、特征和優 點將變得更易懂,其中圖1說明移動通信系統的傳統信道編碼處理。圖2說明移動通信系統的傳統HARQ處理。圖3說明根據本發明的示范實施例的接收器。圖4說明根據本發明的示范實施例的接收器的解碼方法。圖5說明根據本發明的示范實施例的接收器的解碼方法。圖6說明根據本發明的示范實施例的接收器的解碼方法。圖7說明根據本發明的示范實施例的接收器的解碼方法,以及圖8說明根據本發明的示范實施例的接收器的解碼方法。貫穿附圖,類似參考數字將理解為表示類似部件、組件和結構。
具體實施例方式將參照附圖來提供以下說明,以有助于對由權利要求書及其等價物定義的本發明的示范實施例的充分理解。其包括各種特定的細節以有助于理解,但是這應當看成僅是示范。因此,本領域普通技術人員將理解在不背離本發明的精神和范圍的情況下,可以對這 里所述的實施例進行各種改變和修改。同樣,為了清楚和簡要,公知的功能和構造的說明將 省去。本發明的示范實施例提供一種在移動通信系統中用于根據在解碼過程中檢測的 解碼錯誤執行混合自動重復請求(HARQ)且隨后解碼被破壞的碼塊而不解碼每個碼塊的裝 置和方法。圖3是根據本發明的示范實施例的接收器的框圖。參考圖3,示范接收器包括信道解交織器301、HARQ冗余組合器/速率解匹配器 303、信道解碼器305、輸出緩沖器307、循環冗余碼(CRC)檢查器309、解碼可靠性度量產生 器311、解碼可靠性度量緩沖器313和碼塊控制器315。信道解交織器301通過在物理信道中逐比特地恢復經信道交織的信號來在物理 信道中分散連續的錯誤。HARQ冗余組合器/速率解匹配器303根據與重傳對應的傳輸速率 軟組合在物理信道中發送的比特流。信道解碼器305使用碼塊來解碼經編碼的比特流并且輸出經解碼的數據。輸出緩 沖器307存儲經解碼的數據。在示范的實施例中,信道解碼器305可以包括諸如高速分組 接入(HSPA)、第三代合作伙伴計劃長期演進(3GPPLTE)等的通信系統中的turbo解碼器。 CRC檢查器309確定使用來自存儲在輸出緩沖器307中的整個傳輸塊的解碼結果的CRC來 確定接收是否成功。解碼可靠性度量產生器311產生解碼可靠性度量,其用來使用信道解 碼器305的操作結果來確定解碼的碼塊的解碼錯誤。解碼可靠性度量緩沖器313存儲通過 解碼可靠性度量產生器311產生的解碼可靠性度量。碼塊控制器315通過使用預存儲在解碼可靠性度量緩沖器313中的解碼可靠性度 量來確定在HARQ重傳中是否需要每個碼塊的信道解碼來控制信道解碼器305。圖4是說明根據本發明的示范實施例的接收器的解碼方法的流程圖。參考圖4,接收器在步驟401中解碼經由接收天線接收的信號,并且在步驟403中 將解碼結果設置為解碼可靠性度量。這里,設置為解碼可靠性度量的解碼結果包括硬判決 度量和軟判決度量二者。解碼結果的設置將通過參考圖5-8更具體地描述。在步驟405,接收器確定解碼錯誤是否發生。如果解碼器確定不存在解碼錯誤,則 接收器結束該過程。相反,如果接收器確定存在解碼錯誤,則在步驟407中接收器在經過HARQ的重傳 之后獲取在步驟403中設置的解碼可靠性度量。在步驟409中,接收器使用獲取的解碼可 靠性度量識別需要解碼的碼塊。在步驟411,接收器僅重新解碼需要解碼的碼塊。接下來,接收器結束該過程。圖5是說明根據本發明的示范實施例的接收器的解碼方法的流程圖。圖6說明圖 5所示的接收器的解碼方法。參考圖5,接收器在步驟501中解碼通過接收天線接收的信號,并且在步驟503中 將解碼結果設置為解碼可靠性硬判決度量。如圖6所示,在步驟601中,當解碼結果的實際 對數似然比率(LLR)的平均值大于一閾值時,將解碼可靠性硬判決度量設置為“1”的值,其表示正的硬判決度量;當實際LLR的平均值小于該閾值時,將解碼可靠性硬判決度量設置 為“O”的值,其表示負的硬判決度量。接收器在步驟505中將在步驟503中設置的解碼可靠性硬判決度量存儲在解碼可 靠性度量緩沖器,并且在步驟507中進行CRC檢查。在步驟509中,接收器根據CRC確定接 收錯誤是否發生。如果在步驟509中確定不存在接收錯誤,則接收器結束該過程。相反,如果在步驟509中確定接收錯誤發生,則接收器在步驟511中執行HARQ,并 且在步驟513 (圖6的步驟603)中獲取在步驟505中預先存儲的解碼可靠性硬判決度量。 這里接收器能夠使用獲取的可靠性硬判決度量識別將要被解碼的碼塊。在步驟515中,接收器使用獲取的可靠性硬判決度量識別將要被解碼的碼塊。例 如,如圖6所示,接收器可以確定不解碼具有解碼可靠性硬判決度量為“ 1,,的碼塊,而是解 碼具有解碼可靠性硬判決度量為“0”的碼塊。接收器在步驟517 (圖6的步驟605)中解碼識別的碼塊,并且在步驟519 (圖6的 步驟607)中將經解碼的碼塊的解碼可靠性硬判決度量更新為“1”。在步驟521中,接收器使用CRC確定相應的重傳的接收是否成功。接下來,接收器結束該過程。圖7是說明根據本發明的示范實施例的接收器的解碼方法的流程圖。圖8說明圖 7所示的解碼方法。參考圖7,接收器在步驟701中解碼通過接收天線接收的信號,并且在步驟703中 將解碼結果設置為解碼可靠性軟判決度量。如圖8所示,在步驟801中,接收器能夠根據解 碼結果將實際LLR的平均值設置為解碼可靠性軟判決度量。接收器在步驟705中將在步驟703中設置的解碼可靠性軟判決度量存儲在解碼可 靠性度量緩沖器,并且在步驟707中進行CRC檢查。在步驟709中,接收器根據CRC確定接 收錯誤是否發生。如果在步驟709中確定不存在接收錯誤,則接收器結束該過程。相反,如果在步驟709中確定接收錯誤發生,則接收器在步驟711中執行HARQ,并 且在步驟713(圖8的步驟803)中獲取在步驟705中存儲的解碼可靠性軟判決度量。這里 接收器能夠使用獲取的可靠性軟判決度量識別將要被解碼的碼塊。在步驟715中,接收器排列所獲取的可靠性軟判決度量。在示范實施例中,接收器 可以按照從最好到最差值的降序順序來排列所獲取的可靠性軟判決度量的值。接收器在步驟717(圖8的步驟805)中按照排列的順序解碼碼塊,并且在步驟719 中更新解碼可靠性軟判決度量。更具體地,接收器在圖8的步驟807中更新經解碼的碼塊 的解碼可靠性軟判決度量。接收器在步驟721中對相應的解碼的碼塊進行CRC檢查,并且在步驟723 (圖8的 步驟809)中評估該CRC結果。當該CRC檢查結果是負的時,接收器返回步驟717,并且解碼當前解碼的碼塊的下 一順序中排列的碼塊。相反,當CRC結果是正的時,接收器結束該過程而無需另外的解碼。如此,不同于 圖5的方法,由于圖7的方法在碼塊的每個解碼操作中執行CRC,其能夠通過解碼被破壞的碼塊而進一步改進圖5的方法。如以上闡述的,移動通信系統的示范接收器控制用于識別解碼錯誤的碼塊并且基于解碼錯誤的檢測僅重新解碼在HARQ中識別的碼塊。因此,相對于不僅不必要地解碼被破 壞的碼塊而且也解碼在重傳中正常解碼的碼塊的傳統移動通信系統,本發明的示范實施例 能夠改進接收器的功耗。盡管參考本發明的特定示范實施例已經示出和描述了本發明,但是本領域技術人 員將理解,這里可以在形式和細節上進行各種改變而不背離由所附權利要求書及其等價物 限定的本發明的精神和范圍。
權利要求
一種用于解碼接收的信號的裝置,該裝置包括解碼可靠性度量產生器,用于基于解碼結果設置解碼可靠性度量,其是用于確定具有解碼錯誤的碼塊的參考值;解碼可靠性度量緩沖器,用于存儲由解碼可靠性度量產生器設置的解碼可靠性度量;和碼塊控制器,用于當解碼錯誤發生時,通過檢查解碼可靠性度量來識別具有解碼錯誤的碼塊,并且用于控制解碼所識別的碼塊。
2.如權利要求1所述的裝置,其中該解碼可靠性度量產生器在解碼所識別的碼塊時更 新解碼可靠性度量。
3.如權利要求2所述的裝置,其中解碼可靠性度量包括解碼可靠性硬判決度量和解碼 可靠性軟判決度量中的至少一個。
4.如權利要求3所述的裝置,其中該碼塊控制器使用解碼可靠性硬判決度量和解碼可 靠性軟判決度量的中至少一個來識別具有解碼錯誤的碼塊。
5.如權利要求4所述的裝置,其中,當解碼錯誤發生時,該碼塊控制器將具有負的解碼 可靠性硬判決度量的碼塊確定為具有解碼錯誤的碼塊。
6.如權利要求5所述的裝置,其中在通過該碼塊控制器解碼具有解碼錯誤的碼塊之后 執行循環冗余碼(CRC)檢查。
7.如權利要求4所述的裝置,其中該碼塊控制器在解碼錯誤發生時按順序排列解碼可 靠性度量并且解碼對應于所排列的順序的碼塊。
8.如權利要求7所述的裝置,其中在碼塊的每個解碼操作中執行CRC檢查。
9.一種用于解碼接收的信號的方法,該方法包括將解碼結果設置為解碼可靠性度量,其是用于確定具有解碼錯誤的碼塊的參考值;當解碼錯誤發生時,通過檢查解碼可靠性度量來識別具有解碼錯誤的碼塊;以及解碼所識別的碼塊。
10.如權利要求9所述的方法,還包括在解碼所識別的碼塊之后更新解碼可靠性度量。
11.如權利要求10所述的方法,其中解碼可靠性度量包括解碼可靠性硬判決度量和解 碼可靠性軟判決度量中的至少一個。
12.如權利要求11所述的方法,其中識別具有解碼錯誤的碼塊的步驟包括使用解碼可 靠性硬判決度量和解碼可靠性軟判決度量中的至少一個。
13.如權利要求12所述的方法,其中使用解碼可靠性硬判決度量來識別具有解碼錯誤 的碼塊的步驟包括將解碼結果設置為解碼可靠性硬判決度量;以及當解碼錯誤發生時,通過檢查解碼可靠性硬判決度量來識別具有負的解碼可靠性硬判 決度量的碼塊。
14.如權利要求13所述的方法,其中使用解碼可靠性硬判決度量來識別具有解碼錯誤 的碼塊的步驟還包括在解碼具有負的解碼可靠性硬判決度量的碼塊之后執行循環冗余碼(CRC)檢查。
15.如權利要求12所述的方法,其中使用解碼可靠性軟判決度量來識別具有解碼錯誤的碼塊的步驟包括將解碼結果設置為解碼可靠性軟判決度量;當解碼錯誤發生時,通過檢查解碼可靠性軟判決度量來按順序排列解碼可靠性度量;以及解碼對應于所排列的順序的碼塊。
16.如權利要求15所述的方法,其中使用解碼可靠性軟判決度量來識別具有解碼錯誤 的碼塊的步驟還包括在解碼之后對已解碼的碼塊執行CRC檢查。
17.一種用于解碼接收的信號的方法,該方法包括 接收包括多個碼塊的信號;解碼接收的包括多個碼塊的信號;將解碼結果設置為解碼可靠性度量并且存儲解碼可靠性度量; 確定信號的接收中是否發生錯誤;當接收錯誤發生時,請求信號的重傳并且通過評估解碼可靠性度量來識別至少一個具 有解碼錯誤的碼塊;以及從重傳的信號中解碼所識別的至少一個碼塊。
全文摘要
提供一種用于通過根據檢測的解碼錯誤執行混合自動重復請求(HARQ)來降低接收器的功耗的裝置和方法。該裝置包括解碼可靠性度量產生器,用于基于解碼結果來將解碼結果設置為解碼可靠性度量,其是用于確定具有解碼錯誤的碼塊的參考值;解碼可靠性度量緩沖器,用于存儲由解碼可靠性度量產生器設置的解碼可靠性度量;和碼塊控制器,用于當解碼錯誤發生時,通過檢查解碼可靠性度量來識別具有解碼錯誤的碼塊,并且用于控制解碼所識別的碼塊。
文檔編號H04L1/18GK101828354SQ200880112296
公開日2010年9月8日 申請日期2008年10月9日 優先權日2007年10月17日
發明者金世亨, 金漢柱 申請人:三星電子株式會社