移動多媒體廣播中的信道編碼和交織方法及其裝置的製作方法
2023-06-23 18:02:36 1
專利名稱：移動多媒體廣播中的信道編碼和交織方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及移動數字多媒體廣播領域，尤其涉及一種移動數字多媒體廣播中的信道編碼和交織的方法及其裝置。
背景技術：
信號在信道的傳輸中，傳輸媒質會對信號引入一系列的影響，比如衰落、畸變、幹擾和噪聲等，從而導致接收端產生誤碼。通過信道編碼、交織等環節，對數碼流進行相應的處理，可極大地減少誤碼率。
移動多媒體廣播是針對手持終端的移動傳輸系統，圖1示出了傳統多媒體廣播系統中信道編碼和交織裝置10的結構，包括有外編碼器101、外交織器102、內編碼器103和內交織器104。輸入的數據流，如視頻數據流，依次進行外編碼、外交織、內編碼和內交織處理後輸出到星座映射器。相應地，圖2示出了移動多媒體廣播系統中信道解碼和解交織裝置20的結構，包括有解內交織器201、內解碼器202、解外交織器203和外解碼器204，對從星座映射器輸出的編碼數據依次進行解內交織、內解碼、解外交織、外解碼處理後輸出解碼後的數據流，外解碼過程中可以糾正內解碼無法糾正的一些錯誤。
以DVB-S2(數字視頻廣播-衛星版本2)標準為例，其使用兩個二進位線性碼串行連接來實現其信道編碼，即外層使用BCH編碼，內層使用LDPC編碼。外交織和內交織均採用比特交織。其中LDPC(Low Density ParityCheck)碼是Gallager最早於1962年提出的一種具有稀疏校驗矩陣的分組糾錯碼，亦稱Gallager碼。它具有非常好的特點逼近香農限的性能，且描述和實現簡單，易於進行理論分析和研究，解碼簡單且可實行並行操作，適合硬體實現。
Reed_Solomen碼(簡稱RS碼)是一種多進位的BCH碼，在線性分組碼中它的糾錯能力和編碼效率是很高的。如果選擇它作為外碼，LDPC碼為內碼，將會具有很好的性能。但是，由於移動數字多媒體廣播可在一個信道中同時傳送多種業務，不同業務必須分配給不同時隙。相應的，接收機只對相關時隙的數據進行處理和解碼，從而保證移動多媒體接收機的低功率消耗。因此，在RS碼的設計中，必須結合前端信源傳送流尺寸和LDPC碼選擇，保證其後信道編碼及發射過程中數據流的完整性。
另一方面，現有技術在編碼端進行外交織時均對信息字節進行了交織，因此在解碼端完成解內交織和內解碼後，無論解碼結果是否出現誤碼，都需要進行解交織。這樣在內解碼無誤時，就會增加額外的解外交織和外解碼的過程，在一定程度上增大了處理延遲，浪費了系統資源。
另外，現有多媒體廣播標準為簡化組幀只採用一種(例如DVB-T，DVB-S)或不採用外碼。這樣，當接收機所處環境信號不好的時候只能通過增大接收機功耗的途徑來解決多媒體數據譬如圖像的質量問題，而且不能根據不同的服務需求來提供不同質量等級的數據傳輸，難以取得傳輸速率、誤碼率和放射功耗間的最佳選擇。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種移動數字多媒體廣播中的信道編碼和交織方法及其裝置，以RS碼為外碼，塊交織為外交織和LDPC碼為內碼，並能滿足移動數字多媒體廣播中同時傳送多種業務的需要和低功率消耗的要求。
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種移動多媒體廣播中的信道編碼和交織方法，包括以下步驟(a)對輸入的數據流按RS(240，M)截短碼進行外編碼和外交織，然後將外編碼和外交織後的數據送入LDPC編碼器，其中M為選定的信息字節的長度；(b)對外編碼和外交織後的數據進行LDPC編碼和內交織，完成信道編碼和交織處理。
進一步地，上述信道編碼和交織方法還可具有以下特點採用的所述RS(240，M)截短碼可以從以下四種中選擇一種RS(240，240)，RS(240，224)，RS(240，192)和RS(240，176)。
進一步地，上述信道編碼和交織方法還可具有以下特點所述步驟(b)中採用的LDPC碼的碼率為1/2，其信息比特長度為4608比特；相應的，當帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為72，144或288，當帶寬Bf＝2MHz時，採用的外交織深度為36，72或144；或者所述步驟(b)中採用的LDPC碼的碼率為3/4，其信息比特長度為6912比特；相應的，當帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為108，216或432，當帶寬Bf＝2MHz時，採用的外交織深度為54，108或216。
進一步地，上述信道編碼和交織方法還可具有以下特點所述步驟(a)進行外交織時，不對信息字節進行交織，只對檢驗字節進行交織。
進一步地，上述信道編碼和交織方法還可具有以下特點所述步驟(a)進行外編碼和外交織時進一步分為以下步驟(a1)將外交織器的緩存按列劃分為信息區和校驗區，信息區為第0列至第(M-1)列，用於存放信息字節，校驗區為第M至239列，存儲校驗字節，緩存的行數為交織深度MI；(a2)將數據流輸入字節按列依次寫入信息區的第0列到第M-1列，每列以字節為單位，按序從第0行寫到MI-1行；(a3)將所述信息區中第r行中的字節組成一個長度為M的信息序列，作為RS(240，M)碼的輸入，編碼得到RS(240，M)碼的輸出碼字，再將輸出碼字中的校驗字節按行填充至外交織器校驗區的相應行，0≤r＜MI-1，如此逐行處理完所有MI行；(a4)將外交織器緩存中的數據按列讀出，按照固定的順序，如低位比特優先發送的原則，將每字節映射為8位比特流，送入LDPC編碼器和內交織器。
本發明提供的移動多媒體廣播中的信道編碼和交織裝置，包括採用LDPC編碼方式的內編碼器和採用比特交織的內交織器，以及外編碼和交織器，該外編碼和交織器用於對輸入的數據流按RS(240，M)截短碼進行外編碼和外交織，然後將外編碼和外交織後的數據送入LDPC編碼器，其中M為選定的信息字節的長度。
進一步地，上述信道編碼和交織裝置還可具有以下特點所述外編碼和交織器採用的所述RS(240，M)截短碼可從以下四種中選取的一種RS(240，240)，RS(240，224)，RS(240，192)和RS(240，176)。
進一步地，上述信道編碼和交織裝置還可具有以下特點所述LDPC編碼器採用的LDPC碼的碼率為1/2，其信息比特長度為4608比特；相應的，所述外編碼和交織器在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為72，144或288，在帶寬Bf＝2MHz時，採用的外交織深度為36，72或144；或者所述LDPC編碼器採用的LDPC碼的碼率為3/4，其信息比特長度為6912比特；相應的，所述外編碼和交織器在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為108，216或432，在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為54，108或216。
進一步地，上述信道編碼和交織裝置還可具有以下特點所述外編碼和交織器進一步包括緩存器，按列劃分為信息區和校驗區，信息區為第0列至第(M-1)列，用於存放信息字節，校驗區為第M至239列，存儲校驗字節，緩存的行數為交織深度MI；第一數據寫入單元，用於將數據流輸入字節按列依次寫入信息區的第0列到第M-1列，每列以字節為單位，按序從第0行寫到MI-1行；RS編碼單元，用於將所述信息區中第r行中的字節組成一個長度為M的信息序列，作為RS(240，M)碼的輸入，編碼得到RS(240，M)碼的輸出碼字，如此逐行處理完所有MI行，0≤r＜MI-1；第二數據寫入單元，用於將輸出碼字中的校驗字節按行填充至外交織器校驗區的相應行；數據讀出單元，用於將外交織器緩存中的數據按列讀出，按照固定的順序將每字節映射為8位比特流，送入所述LDPC編碼器和內交織器。
本發明要解決的另一技術問題是提供一種移動多媒體廣播中的信道編碼和交織以及解碼和解交織的方法，以RS碼為外碼，塊交織為外交織和LDPC碼為內碼，滿足移動數字多媒體廣播中同時傳送多種業務的需要和低功率消耗的要求，並可簡化解碼和解交織。
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種移動多媒體廣播中的信道編碼和交織以及解碼和解交織的方法，包括以下步驟(a)進行信道編碼和交織時，對輸入的數據流按RS(240，M)截短碼進行外編碼和外交織，進行外交織時，不對信息字節進行交織，只對檢驗字節進行交織，然後將外編碼和外交織後的數據進行LDPC編碼和內交織，完成信道編碼和交織處理，其中M為選定的信息字節的長度；(b)進行信道解碼和解交織時，如果進行解內交織和LDPC解碼後，沒有發現錯誤的比特或已經糾正了所有錯誤比特時，則直接完成信道解碼和解交織過程，否則繼續解外交織恢復出校驗字節，再進行RS解碼糾錯，以完成信道解碼過程；或者進行信道解碼和解交織時，只進行解內交織和LDPC解碼即結束。
進一步地，上述方法還可具有以下特點採用的所述RS(240，M)截短碼可以從以下四種中選擇一種RS(240，240)，RS(240，224)，RS(240，192)和RS(240，176)。
進一步地，上述方法還可具有以下特點所述步驟(a)進行外編碼和外交織時進一步分為以下步驟(a1)將外交織器的緩存按列劃分為信息區和校驗區，信息區為第0列至第(M-1)列，用於存放信息字節，校驗區為第M至239列，存儲校驗字節，緩存的行數為交織深度MI；(a2)將數據流輸入字節按列依次寫入信息區的第0列到第M-1列，每列以字節為單位，按序從第0行寫到MI-1行；(a3)將外交織器信息區中第r行中的字節組成一個長度為M的信息序列，作為RS(240，M)碼的輸入，編碼得到RS(240，M)碼的輸出碼字，，再將輸出碼字中的校驗字節按行填充至外交織器相應行的最後240-M個字節，0≤r＜MI-1，如此逐行處理完所有MI行；(a4)將完成RS編碼和字節交織的數據從外交織器緩存中按列讀出，按照固定的順序，如低位比特優先發送的原則，將每字節映射為8位比特流，送入LDPC編碼器和內交織器。
綜上所述，本發明設計的RS碼和LDPC碼信道編碼和解碼方案可以滿足移動數字多媒體廣播的要求。進一步地，通過設置多個RS碼，可根據應用環境選用相應的外碼選項，以取得傳輸速率、誤碼率和放射功耗間的最佳折中選擇。另外，在外交織時不對信息字節進行交織，可以提高解碼時的處理速度和效率。
圖1是傳統多媒體廣播發送端的信道編碼和交織裝置的結構圖。
圖2是傳統多媒體廣播接收端的信道解碼和解交織裝置的結構圖。
圖3是本發明實施例移動多媒體廣播發送端的信道編碼和交織器的結構圖。
圖4是本發明實施例移動多媒體廣播接收端的信道解碼和解交織器的結構圖。
圖5是本發明實施例外編碼和交織器緩存分區示意圖。
具體實施例方式
第一實施例因為RS碼具有很強的糾突發錯誤和隨機錯誤的能力，本發明的外編碼採用RS編碼。
RS碼是基於有限域GF(256)的循環碼。其中，集合GF(256)包含以下元素GF(256)＝0，α0，α1，α2，…，α254。
其中，α是下述多項式的根p(x)＝x8+x4+x3+x2+1。
對於RS碼(n，k)來說，其生成多項式為 其中，n為碼長，K是一個碼字中信息序列的字節數，t為能糾正的錯誤數目。
在時域編碼時，待編碼的信息矢量為(mn-2t-1，mn-2t-2，...，m0)，構成信息多項式m(x)＝mn-2t-1xn-2t-1+mn-2t-2xn-2t-2+...+m1x+m0編碼後得到碼多項式C(x)＝m(x)×x2t+R(x)，其中，R(x)＝m(x)×x2tmod G(x)，即R(x)是信息多項式m(x)乘以x2t除以g(x)的剩餘多項式。
設R(x)＝R(0)+R(1)×x1+R(2)×x2+...+R(2t-1)×x2t-1它的係數R(0)，R(1)，R(2)，...，R(2t-1)就是所要的校驗字。即編織後得到的RS碼包括n-K個字節的信息位和K個字節的校驗位。
為了在不同環境取得傳輸速率、誤碼率和放射功耗間的最佳折中選擇，本實施例設計了一組具有不同糾錯能力的RS碼，共有4種，分別為RS(255，255)，RS(255，239)，RS(255，207)和RS(255，191)，括號中前一數字為碼字長度，後一數字為其中信息字節的長度。
RS(255，255)即為不進行編碼的情況，其它的三種RS碼生成多項式係數gi分別見以下表1、表2和表3，需保存在外編碼器中表1RS(255，239，8)的係數gi
表2RS(255，207，24)的係數gi
表3RS(255，191，32)的係數gi
由於移動數字多媒體廣播可在一個信道中同時傳送多種業務，不同業務必須分配給不同時隙。因此，在外編碼器和外交織器設計時，如RS碼字的長度和外交織深度，必須結合前端信源傳送流尺寸和內部編碼模式選擇。
本實施例需適配的信源信息尺寸是188位元組(MPEG2數據包長度)和144位元組。同時需考慮其後LDPC編碼的完整性，即保證整數個信源信息包能夠編碼生成整數個RS碼及外交織器，而外交織器為塊處理器件，本發明提出應適當選擇外交織器交織深度以能夠在整數次LDPC編碼中處理完成，不出現數據碎片。
本實施例選用的是以下兩種LDPC碼錶61 LDPC編碼選項
為了滿足以上要求，本實施例選用碼長為240的RS碼，即一種RS截短碼，相應得到的RS截短碼為RS(240，240)，RS(240，224)，RS(240，192)和RS(240，176)。
從以下等式可以看出其滿足與LDPC編碼的匹配問題240x8x72＝4608x30240x8x54＝6912x15類似地，有
224x72＝(188+4)x84＝144x112192x72＝(188+4)x72＝144x96176x72＝(188+4)x66＝144x88其中對188位元組的MPEG2數據包在編碼前的處理中需加上4個字節的校驗位。從以上等式看出該幾種RS截短碼可以與前端信源傳送流尺寸相適配。
在進行外交織，即字節交織時，也必須設定合適的交織深度以保證數據處理完整性的要求。本實施例中，字節交織的列數固定為240，與RS截短碼的碼長相同，交織深度為行數MI，其值根據以上等式確定，如下表表5位元組交織的選項
已知的字節交織器對信息字節和校驗字節都進行交織，對數據流的信息字節是按行逐一填充到緩存中，然後再按列取出。這樣在接收端就必須進行解交織。本實施例為了使接收端在不必要時可以不進行解交織，對信息字節是按列寫入按列取出，不進行交織。
本發明的信道編碼和交織的結構見圖3所示，包括外編碼和交織器301、內編碼器302和內交織器303。相應的解碼和解交織的結構見圖4所示，包括解內交織器401、內解碼器402、解外編碼和交織器403。其中解外編碼和交織器是可選的，即在解碼和解交織過程中可以跳過。
請參見圖5，本實施例實現外編碼和外交織的具體流程包括以下步驟步驟110，將外編碼和交織器的緩存按列劃分為信息區(圖5左邊部分)和校驗區(圖5右邊部分)。字節交織分區與RS(240，M)碼匹配，第0列至第(M-1)列存放信息字節，第M至239列存儲校驗字節，緩存空間的行數即為交織深度MI；當前使用的RS碼可以由系統配置決定。
步驟120，將數據流輸入字節以按列寫入的方式，從第0列到第M-1列逐列按序寫入外交織器緩存的信息區，每列則以字節為單位，從第0行逐一寫到MI-1行，以下將位於外交織器中第s行第t列的字節記為Bs，t；具體地，填充第m列時，m＝0，1，2......，(M-1)，首先填充B0，m字節，再填充B1，m』……依次填充直至BMI，m字節，第m列填充完成後，下一字節填充至第m+1列的第一行，依此類推，直至第(M-1)列的第(MI-1)個字節。
步驟130，將外編碼和交織器信息區中第r行中(0≤r＜MI-1)的字節組成一個長度為M的信息序列，作為RS(240，M)碼的輸入，編碼得到RS(240，M)碼的輸出碼字；假定輸入的信息序列為(Br，0，Br，1，…，Br，M-1)，先在M個輸入信息字節前添加15個全「0」字節，構造出原始的RS(255，M+15)系統碼的輸入序列(0，…，0，Br，0，Br，1，…，Br，M-1，P0，P1，…，P255-M-1)；然後對構造出的輸入序列進行RS碼編碼，生成碼字(0，…0，Br，0，Br，1，…，Br，M-1，Pr，0，Pr，1，…，Pr，239-M)；再從碼字中刪去前15個全0位元組，得到RS(240，M)碼輸出碼字(Br，0，Br，1，…，Br.M-1，Pr，0，Pr，1，…，Pr.239-M)。
步驟140，將輸出碼字中的校驗字節(Pr，0，Pr，1，…，Pr，239-M)按行填充至外交織器校驗區相應行的BrM至Br，239位元組，如此逐行處理直到第MI-1行；步驟150，將完成RS編碼和字節交織的數據從外交織器緩存中按列讀出，按照固定的順序，如低位比特優先發送的原則將每字節映射為8位比特流，即數據沒有交織，只對校驗位進行交織，送入LDPC編碼器和內交織器，完成LDPC編碼和內交織後，即完成了整個信道編碼和交織過程。
這樣在發送時，字節交織器中的全部字節(MI×240位元組)總是可以映射在整數個完整時隙上發送，其中字節交織器的B0，0位元組總是在時隙的起始點發送。
可以看出，上述實施例方法是先寫入交織器再RS編碼，編碼和交織構成一個統一的器件，且數據沒有交織，實現更為簡單快捷。而傳統做法為先RS編碼再寫入交織器。
相應地，在解碼時，當LDPC解碼器沒有發現錯誤的比特或已經糾正了所有錯誤比特時，可以直接跳過額外的解外交織和外解碼處理。因為信息字節在編碼端並沒有進行交織，可以直接取出做後續處理。而當需要藉助外解碼來糾錯時，再解外交織恢復出校驗字節，然後進行外解碼糾錯。這樣就可以在信道情況良好時提高解碼的速度，避免不必要的延遲。
在另一實施例中，也可以不管LDPC解碼的結果，在LDPC解碼後都不進行外解碼糾錯，而是直接取出做後續處理。這樣實現的系統和器件可以大量節省用於RS解碼和外交織過程的邏輯單元和內存。從而極大地簡化接收機成本和功率消耗。
相應地，圖3中的信道編碼和交織裝置包括採用LDPC編碼方式的內編碼器、進行比特交織的內交織器；以及外編碼和交織器。其中外編碼和交織器用於對輸入的數據流按RS(240，M)截短碼進行外編碼和外交織，然後將外編碼和外交織後的數據送入LDPC編碼器，其中M為選定的信息字節的長度。所採用的RS(240，M)截短碼可以從以下四種中選取的一種RS(240，240)，RS(240，224)，RS(240，192)和RS(240，176)。該外編碼和交織器進一步包括緩存器，按列劃分為信息區和校驗區，信息區為第0列至第(M-1)列，用於存放信息字節，校驗區為第M至239列，存儲校驗字節，緩存的行數為交織深度MI；第一數據寫入單元，用於將數據流輸入字節按列依次寫入信息區的第0列到第M-1列，每列以字節為單位，按序從第0行寫到MI-1行；RS編碼單元，用於將所述信息區中第r行中的字節組成一個長度為M的信息序列，作為RS(240，M)碼的輸入，編碼得到RS(240，M)碼的輸出碼字，如此逐行處理完所有MI行，0≤r＜MI-1；第二數據寫入單元，用於將輸出碼字中的校驗字節按行填充至外交織器校驗區的相應行；數據讀出單元，用於將外交織器緩存中的數據按列讀出，按照低位比特優先發送的原則將每字節映射為8位比特流，送入所述LDPC編碼器和內交織器。
LDPC編碼器採用的LDPC碼的碼率為1/2，其信息比特長度為4608比特；相應的，所述外編碼和交織器在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為72，144或288，在帶寬Bf＝2MHz時，採用的外交織深度為36，72或144；或者，LDPC編碼器採用的LDPC碼的碼率為3/4，其信息比特長度為6912比特；相應的，所述外編碼和交織器在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為108，216或432，在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為54，108或216。
需要說明的是，本發明的方法和裝置並不局限於上述實施例的具體方案。仍有各種變換的可能。
例如本發明在採用上述RS碼的前提下，也可以採用常規的交織方式，即對信息字節也進行交織。或者，本發明也可以只提供一種RS碼用於外編碼。
權利要求
1.一種移動多媒體廣播中的信道編碼和交織方法，包括以下步驟(a)對輸入的數據流按RS(240，M)截短碼進行外編碼和外交織，然後將外編碼和外交織後的數據送入LDPC編碼器，其中M為選定的信息字節的長度；(b)對外編碼和外交織後的數據進行LDPC編碼和內交織，完成信道編碼和交織處理。
2.如權利要求1所述的信道編碼和交織方法，其特徵在於採用的所述RS(240，M)截短碼可以從以下四種中選擇一種RS(240，240)，RS(240，224)，RS(240，192)和RS(240，176)。
3.如權利要求1或2所述的信道編碼和交織方法，其特徵在於所述步驟(b)中採用的LDPC碼的碼率為1/2，其信息比特長度為4608比特；相應的，當帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為72，144或288，當帶寬Bf＝2MHz時，採用的外交織深度為36，72或144；或者所述步驟(b)中採用的LDPC碼的碼率為3/4，其信息比特長度為6912比特；相應的，當帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為108，216或432，當帶寬Bf＝2MHz時，採用的外交織深度為54，108或216。
4.如權利要求1或2所述的信道編碼和交織方法，其特徵在於所述步驟(a)進行外交織時，不對信息字節進行交織，只對檢驗字節進行交織。
5.如權利要求4所述的信道編碼和交織方法，其特徵在於所述步驟(a)進行外編碼和外交織時進一步分為以下步驟(a1)將外交織器的緩存按列劃分為信息區和校驗區，信息區為第0列至第(M-1)列，用於存放信息字節，校驗區為第M至239列，存儲校驗字節，緩存的行數為交織深度MI；(a2)將數據流輸入字節按列依次寫入信息區的第0列到第M-1列，每列以字節為單位，按序從第0行寫到MI-1行；(a3)將所述信息區中第r行中的字節組成一個長度為M的信息序列，作為RS(240，M)碼的輸入，編碼得到RS(240，M)碼的輸出碼字，再將輸出碼字中的校驗字節按行填充至外交織器校驗區的相應行，0≤r＜MI-1，如此逐行處理完所有MI行；(a4)將外交織器緩存中的數據按列讀出，按照固定的順序將每字節映射為8位比特流，送入LDPC編碼器和內交織器。
6.一種移動多媒體廣播中的信道編碼和交織裝置，包括採用LDPC編碼方式的內編碼器和採用比特交織的內交織器，其特徵在於，還包括外編碼和交織器，該外編碼和交織器用於對輸入的數據流按RS(240，M)截短碼進行外編碼和外交織，然後將外編碼和外交織後的數據送入LDPC編碼器，其中M為選定的信息字節的長度。
7.如權利要求7所述的信道編碼和交織裝置，其特徵在於所述外編碼和交織器採用的所述RS(240，M)截短碼可從以下四種中選取的一種RS(240，240)，RS(240，224)，RS(240，192)和RS(240，176)。
8.如權利要求1或2所述的信道編碼和交織裝置，其特徵在於所述LDPC編碼器採用的LDPC碼的碼率為1/2，其信息比特長度為4608比特；相應的，所述外編碼和交織器在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為72，144或288，在帶寬Bf＝2MHz時，採用的外交織深度為36，72或144；或者所述LDPC編碼器採用的LDPC碼的碼率為3/4，其信息比特長度為6912比特；相應的，所述外編碼和交織器在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為108，216或432，在帶寬Bf＝8MHz時，採用的外交織深度為54，108或216。
9.如權利要求1或2所述的信道編碼和交織裝置，其特徵在於所述外編碼和交織器進一步包括緩存器，按列劃分為信息區和校驗區，信息區為第0列至第(M-1)列，用於存放信息字節，校驗區為第M至239列，存儲校驗字節，緩存的行數為交織深度MI；第一數據寫入單元，用於將數據流輸入字節按列依次寫入信息區的第0列到第M-1列，每列以字節為單位，按序從第0行寫到MI-1行；RS編碼單元，用於將所述信息區中第r行中的字節組成一個長度為M的信息序列，作為RS(240，M)碼的輸入，編碼得到RS(240，M)碼的輸出碼字，如此逐行處理完所有MI行，0≤r＜MI-1；第二數據寫入單元，用於將輸出碼字中的校驗字節按行填充至外交織器校驗區的相應行；數據讀出單元，用於將外交織器緩存中的數據按列讀出，按照固定的順序將每字節映射為8位比特流，送入所述LDPC編碼器和內交織器。
10.一種移動多媒體廣播中的信道編碼和交織以及解碼和解交織的方法，包括以下步驟(a)進行信道編碼和交織時，對輸入的數據流按RS(240，M)截短碼進行外編碼和外交織，進行外交織時，不對信息字節進行交織，只對檢驗字節進行交織，然後將外編碼和外交織後的數據進行LDPC編碼和內交織，完成信道編碼和交織處理，其中M為選定的信息字節的長度；(b)進行信道解碼和解交織時，如果進行解內交織和LDPC解碼後，沒有發現錯誤的比特或已經糾正了所有錯誤比特時，則直接完成信道解碼和解交織過程，否則繼續解外交織恢復出校驗字節，再進行RS解碼糾錯，以完成信道解碼過程；或者進行信道解碼和解交織時，只進行解內交織和LDPC解碼即結束。
11.如權利要求8所述的方法，其特徵在於採用的所述RS(240，M)截短碼可以從以下四種中選擇一種RS(240，240)，RS(240，224)，RS(240，192)和RS(240，176)。
12.如權利要求8所述的方法，其特徵在於所述步驟(a)進行外編碼和外交織時進一步分為以下步驟(a1)將外交織器的緩存按列劃分為信息區和校驗區，信息區為第0列至第(M-1)列，用於存放信息字節，校驗區為第M至239列，存儲校驗字節，緩存的行數為交織深度MI；(a2)將數據流輸入字節按列依次寫入信息區的第0列到第M-1列，每列以字節為單位，按序從第0行寫到MI-1行；(a3)將外交織器信息區中第r行中的字節組成一個長度為M的信息序列，作為RS(240，M)碼的輸入，編碼得到RS(240，M)碼的輸出碼字，，再將輸出碼字中的校驗字節按行填充至外交織器相應行的最後240-M個字節，0≤r＜MI-1，如此逐行處理完所有MI行；(a4)將完成RS編碼和字節交織的數據從外交織器緩存中按列讀出，按照固定的順序將每字節映射為8位比特流，送入LDPC編碼器和內交織器。
全文摘要
一種移動數字多媒體廣播中的信道編碼和交織方法及其裝置，該裝置包括採用LDPC編碼方式的內編碼器和採用比特交織的內交織器，以及外編碼和交織器，該外編碼和交織器用於對輸入的數據流按RS(240，M)截短碼進行外編碼和外交織，然後將外編碼和外交織後的數據送入LDPC編碼器，其中M為選定的信息字節的長度，然後再對外編碼和外交織後的數據進行LDPC編碼和內交織，完成信道編碼和交織處理。本發明以RS碼為外碼，塊交織為外交織和LDPC碼為內碼，並能滿足移動數字多媒體廣播中同時傳送多種業務的需要和低功率消耗的要求。
文檔編號H03M13/19GK101013931SQ20061014978
公開日2007年8月8日 申請日期2006年11月27日 優先權日2006年11月27日
發明者(發明人要求不公開姓名) 申請人:北京創毅視訊科技有限公司