CN1324811C - 通信系统中的交织器和交织方法 - Google Patents

Abstract

一种用于根据交织器尺寸最优化P-BRO交织器参数的P-BRO交织器及方法。P-BRO交织器按列将尺寸为N的输入数据流顺序地排列到具有2^m行和(J-1)列、并且在第J列有R行的矩阵中，P-BRO对所排列的数据进行交织，并按行读取所交织的数据。

Description

通信系统中的交织器和交织方法

技术领域

本发明一般涉及通信系统中的交织，特别是涉及一种根据用于P-BRO(Partial Bit Reversal Order，P-BRO，部分位反转顺序)交织的交织器的尺寸(size)来最优化参数的方法以及使用该方法的交织器。

背景技术

当根据IS-2000 C(1xEV-DV)F/L版本的规范设计的子块信道交织器(sub-block channel interleaver)类似于根据IS-2000 A/B版本的规范设计的现有信道交织器(channel interleaver)执行用于行置换(rowpermutation)的P-BRO操作时，由于前者以不同的方式产生读地址，并且需要全面考虑在准互补Turbo代码(Quasi-Complementary Turbo Code，QCTC)码元选择上所选择的交织器参数的影响，因此子块信道交织器与信道交织器不同。

因此，就需要分析子块信道交织器和信道交织器的工作原理，并创建产生信道交织器的最佳参数的标准。最佳的参数将为根据IS-2000 A/B版本和IS-2000 C版本构造的信道交织器提供最佳性能。

发明内容

本发明的一个目的主要是解决至少上述问题和/或缺点，并提供至少下面描述的优点。因此，本发明的一个目的是提供一种最优化P-BRO交织的参数的方法以及使用该最优化参数的交织器。

本发明的另一个目的是提供一种根据用于P-BRO交织的交织器尺寸(size)来最优化参数m和J的方法以及使用该方法的交织器。

为达到上述及其它目的，提供了一种根据P-BRO交织器的交织器尺寸来最优化参数的P-BRO交织器及方法。P-BRO交织器按列将尺寸为N的输入数据流顺序地排列到具有2^m行、(J-1)列并且在第J列有R行的矩阵中。P-BRO交织器将所排列的数据交织并按行读取所交织的数据。这里，N、m、J和R如下给出：

N	m	J	R
				408	7	4	24
792	8	4	24
				1560	9	4	24
2328	10	3	280
				3096	10	4	24
3864	11	2	1816

附图说明

通过结合附图对优选实施例进行详细说明，本发明的以上及其它目的、特性和优点将会变得更加清楚，其中：

图1是示出根据本发明的实施例，当N＝384、m＝7和J＝3时的P-BRO交织的示意图；

图2是示出根据本发明的实施例，在经过当N＝384、m＝7和J＝3时的P-BRO交织之后，读地址之间的距离的示意图；

图3是示出根据本发明的实施例，当N＝408、m＝7、J＝3和R＝24时的P-BRO交织的示意图；

图4是示出根据本发明的实施例，在经过当N＝408、m＝7和J＝3时的P-BRO交织之后，最小行内距离的示意图；

图5是示出采用本发明实施例的交织器的框图；

图6是示出根据本发明的实施例，确定最佳交织器参数的第一示例的流程图；以及

图7是示出根据本发明的实施例，确定最佳交织器参数的另一示例的流程图。

具体实施方式

将参照附图详细说明本发明的几个实施例。在附图中，相同的附图标记标号表示相同或相似的元件，即使它们是在不同的图中被描述。在以下描述中，为了简明，省略了其中包含的已知功能和构造的详细描述。

在下文，将描述采用本发明的各种实施例的P-BRO交织以及根据本发明实施例确定用于最佳P-BRO交织的参数的原理。

图5是采用本发明实施例的P-BRO交织器的框图。参考图5，地址产生器511接收交织器尺寸N、第一参数m(即Bit_Shift)、第二参数J(即Up_Limit)和时钟信号Clock，并产生读地址以便从交织器存储器512读取位码元。在更高层的控制器(未示出)中确定参数m和J并提供给地址产生器511，或者在地址产生器511中根据交织器尺寸N确定参数m和J。交织器存储器512在写模式中，在相应于计数器513的计数值的写地址上顺序地存储输入位码元，并在读模式中，从由地址产生器511接收的读地址输出位码元。计数器513接收时钟信号Clock，产生计数值，并将其作为写地址Write ADDR提供给交织器存储器512。

如上所述，P-BRO交织器在写模式中，顺序地将输入数据写入交织器存储器512中，并根据由地址产生器511产生的读地址从交织器存储器512中读取数据。P-BRO交织器的细节将参照在1998年12月10日提交的韩国专利申请第1998-54131号，在此清楚地并入其全部内容。

在操作中，地址产生器511用下面等式产生用于码元置换的读地址A_i：

其中，i＝0，1，...，N-1且N＝2^m×J。

在等式(1)中，N表示交织器输入序列的尺寸，而m和J分别是被称为Up_Limit和Bit_Shift的交织器参数。

图1示出当N＝384、m＝7和J＝3时的P-BRO交织。参考图1，交织矩阵具有始于指针(index)0的2^m行和始于指针(index)0的J列。经过步骤101后，在得出的矩阵中的码元的行指针和列指针被分别表示为

和(i mod J)。因此，

之后，在输入序列中第i码元具有相应于第 行和第(i mod J)列的数字作为其读地址。每行有J个码元，而且在行中码元之间的距离是2^m。

在步骤102中，BRO操作行指针 如果同一列的相邻行的码元之间的距离是行距离d_row，对行指针的BRO操作导致行置换以便最小行距离d_row为2^m-2和2^m-1，如图2所示。因而，

之后，在输入序列中第i码元在从左数起第三个矩阵中具有相应于第

行和第(i mod J)列的数字作为其读地址。

概括地讲，在P-BRO交织器中读地址序列是由2^m×J矩阵的行置换来产生的。先按行以从上到下的顺序读经行序列改变的矩阵(row-permutedmatrix)，然后以从左到右的顺序读取每行。

为了清楚地描述，将同一行中相邻地址间的距离定义为“行内距离d_int ra”。如果J≠1，d_int ra＝2^m。如果J＝1，则没有行内距离。

在不同行之间的相邻地址之间的距离，即一行的最后一个地址和其下一行的第一个地址之间的距离，被定义为“行间距离d_int er”。d_int er是由参数m和J的函数计算的多个值中的一个。当m和J被确定时，得出的最小行间距离d_int er被定义为被d_int ermin。

因为两个最小行距离d_row为2^m-2和2^m-1，

如果 $J=1,d_{\mathrm{inter}}^{\min }=d_{\mathrm{row}}^{\min }=2^{m-2},$

否则， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=(J-1)\·2^m-2^{m-1}=(2\·J-3)\·2^{m-i}---\left(2\right)$

当J≠1时，可以从图2中清楚地看出使用等式(2)计算d_int er ^min的原因。如果J＝1，也就意味着交织矩阵只有一行，d_int er ^min是d_row ^min，即2^m-2。

如上所述，交织器参数m和J在读地址序列矩阵中被用来作为行和列的编号，并作为确定读地址之间距离的函数的参数。结果，P-BRO信道交织器的特性就依赖于交织器参数m和J。

在介绍根据本发明实施例确定能保证最佳交织性能的子块信道交织参数的方法之前，将先介绍IS-2000规范A/B和C版本中的信道交织器的用途。随后，将分N＝2^m×J和N＝2^m×J+R两种情况分别说明交织器参数的确定。

在IS-2000规范A/B版本中信道交织的目的在于，通过由码元置换而使得错误分散(error scattering)来提高解码性能，该性能在当衰减对逐次编码码元造成有害影响时(when fading adversely influences successivecode symbols)被降低。为了提高解码性能，必须执行交织以使相邻地址(地址间距离)之间的距离最大化。

同时，如在IS-2000规范C版本中所描述的子块信道交织的目的是，允许在交织器后部(rear end)的QCTC码元选择器根据编码率来选择合适的编码码元，并因此保证在该编码率上的最佳性能，同样通过码元置换(symbolpermutation)来分散错误。为了达到该目的，必须执行交织以使得地址间距离被最大化的(maximized)和相同的(uniform)。

因而，为了满足IS-2000规范A/B版本的信道交织器、和IS-2000规范C版本的子块信道交织器的要求，就必须设计交织器以便通过交织统一地序列改变(uniformly permuted)读地址序列。这可以通过确定使最小地址间距离(minimum inter-address distance)最大化和使地址间距离的差(thedifference between inter-address distance)最小化的交织器的参数来实现。

如上所述，地址间距离(inter-address distance)被分成行内距离(intra-row distance)d_int ra和行间距离(inter-row distance)d_int er。行内距离是m的函数，而行间距离是m和J的函数。由于有多个行间距离，所以计算最小行间距离(minimum inter-row distance)d_int er ^min。当J是1时，最小地址间距离(minimum inter-address distance)总是2^m-2；而当J不是1时，最小地址间距离是最小行间距离d^{int er min}和最小行内距离d_int ra ^min中较小的一个。当J是1时，由于行内距离d_int ra是0，所以地址间距离的差是2^m-2，而当J不是1时，地址间距离的差等于行内距离d_int ra和最小行间距离d_int er ^min之间的差。

这可以被如下表示：

如果J＝1，|0-2_m-2|＝2_m-2，

否则，

$d_{\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=|2^m-(2\·J-3)\·2^{m-1}|=|\·2^{m-1}---\left(3\right)$

因为N＝2^m×J，在等式(3)中由N/J代替2^m，它遵循

如果 $j=1,2^{m-2}=\frac{1}{4}\·\frac{N}{J}=0.25\frac{N}{J},$

否则， $d_{|\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=|2\·J-5|\·2^{m-1}=|J-\frac{5}{2}|\frac{N}{J}=|1-\frac{2.5}{J}|\·N---\left(4\right)$

在等式(4)中，当J＝3时，地址间距离的差被最小化。因此

$d_{\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=0.166667N.$

下面的表1说明当N＝384时，随着m增加，读地址间距离的变化。当J＝3时，地址间距离的最大差被最小化，为64；而最小地址间距离d^min被最大化，为128。

                                     表1

N	M	J	Dint ra	dint er min	|dint ra-dint er min|	dmin
							384	4	24	16	360	344	16
5	12	32	336	304	32
						6		6	64	288	224	64
7	3	128	192	64	128

已经在上面说明了当N＝2^m×J时确定最佳交织器参数的方法。现在，将说明当N＝2^m×J+R时确定最佳交织器参数的方法。这里，R是N除以2^m的余数。因此R是小于2^m的正整数。

图3说明了当N＝408，m＝7，J＝3并且R≠0时的P-BRO交织。参照图3，与R＝0的情况相似，如步骤303所述，按行以从上到下的顺序、而每行则以从左到右的顺序读取在步骤302之后的经行序列变换的矩阵中的数字作为读地址读取。因为R≠0，列数为J+1，并且在第(J+1)列只有R行被填入数字，在其它的(2^m-R)行中没有数字。

概括地讲，当R≠0时，读地址序列是由2^m×J矩阵的行置换产生的，在P-BRO交织器中每一行包括J或J+1个元素。按行以从上到下的顺序，而每行又以从左到右的顺序读取经行序列变换的矩阵。

此外，当R≠0时，确定交织器参数m和J以使得读地址间的最小距离最大化，并且读地址间距离的差最小化。

不管是R＝0还是R≠0，行间距离d_int er都是m、2^m的函数。然而，当R＝0时，最小行间距离d_int er ^min是m和J的函数，而当R≠0时它是m、J和R的函数。

利用等式(5)和等式(6)，根据J确定最小行间距离。

当J＝1时，

对于 $0\&le;R<3\&CenterDot;2^{m-2},d_{\mathrm{inter}}^{\min }=2^{m-2}$

对于 $3\&CenterDot;2^{m-2}\&le;R<2^m,d_{\mathrm{inter}}^{\min }=2^{m-1}---\left(5\right)$

当J≠1时，

对于0≤R＜2^m-1， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=(J-1)\&CenterDot;2^m-2^{m-1}=(2J-3)\&CenterDot;2^{m-1}$

对于2^m-1≤R＜3·2^m-2， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=(J-1)\&CenterDot;2^m-(-2^{m-2})=(4J-3)\&CenterDot;2^{m-2}$

对于3·2^m-2≤R＜2^m， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=J\&CenterDot;2^m-2^{m-1}=(2J-1)\&CenterDot;2^{m-1}---\left(6\right)$

图4说明了当m＝7和J＝3时如何导出等式(6)。参照图4，当0≤R＜2^m-1时，在具有2^m-1的行距离d_row，并且上一行的最后列为空的两个相邻行之间的行间距离为最小行间距离 $(d_{\mathrm{inter}}^{\min }=(2J-3)\&CenterDot;2^{m-1}).$ 当2^m-1≤R＜3·2^m-2时，在具有2^m-2的行距离d_row，并且上一行的最后列为空的两个相邻行之间的行间距离为最小行间距离 $(d_{\mathrm{inter}}^{\min }=(4J-3)\&CenterDot;2^{m-2}).$

当3·2^m-2≤R＜2^m时，在具有2^m-2的行距离d_row，并且在最后列有元素，两个相邻行之间的行间距离为最小行间距离 $(d_{\mathrm{inter}}^{\min }=(2J-1)\&CenterDot;2^{m-1}).$ 例如，如果R＝0，如附图标记401所示，最小行间距离是192。如果R＝64(2^m-1)，如附图标记402所示，最小行间距离是288。如果R＝96(3·2^m-2)，如附图标记403所示，最小行间距离是320。同样，在J＝1时可以导出等式(5)。

下面的表2说明了，相对于在IS-2000规范C版本中所描述的六个EP(Encoder Packet，编码器分组)尺寸，随着m的增加，交织器参数m和J、行内距离d_int ra、最小行间距离d_int er ^min和最小读地址间距离(minimum inter-readaddress distance)d_min的变化。

                                               表2

N	m	J	R	dint ra	dint er min	|dint ra-dint er min|	dmin	n(dmin)
									408	3	51	0	8	396	388	8	400
4	25	8	16	388	372	16	392
								5		12	24	32	368	336	32	376
6	6	24	64	288	224	64	344
								7		3	24	128	192	64	128	280
8	1	152	256	64	192	64	40
								792		4	49	8	16	772	756	16	776
5	24	24	32	752	720	32	760
									6	12	24	64	672	608	64	728

	7	6	24	128	576	448	128	664
									8	3	24	256	384	128	256	536
	9	1	280	512	128	384	128	104
									1560	5	48	24	32	1520	1488	32	1528
6	24	24	64	1440	1376	64	1496
								7		12	24	128	1344	1216	128	1432
8	6	24	256	1152	896	256	1304
								9		3	24	512	768	256	512	1048
10	1	536	1024	256	768	256	232
								2328		6	36	24	64	2208	2144	64	2264
7	18	24	128	2112	1984	128	2200
									8	9	24	256	1920	1664	256	2072
9	4	280	512	1664	1152	512	1816
									10	2	280	1024	512	512	512	232
11	1	280	2048	512	1536	512	512
									3096	6	48	24	64	2976	2912	64	3032
7	24	24	128	2880	2752	128	2968
								8		12	24	256	2688	2432	256	2840
9	6	24	512	2304	1792	512	2584
								10		3	24	1024	1536	512	1024	2072
11	1	1048	2048	512	1536	512	488
								3864		6	60	24	64	3744	3680	64	3800
7	30	24	128	3648	3520	128	3736
									8	15	24	256	3456	3200	256	3608
9	7	280	512	3200	2688	512	3352
									10	3	792	1024	2560	1536	1024	2840
11	1	1816	2048	1024	1024	1024	1024

如上所述，与R＝0的情况相似，最佳交织器参数是通过最大化最小地址间距离和最小化地址间距离的差来选择的。

在表2中，在第八列中最小读地址间距离(minimum inter-read addressdistance)d^min是行内距离d_int ra和最小行间距离d_int er ^min中较小的一个。因此，可以通过在第八列中选择具有最大值的行来获得最大化最小读地址间距离d^min的参数。对于2328和3864的EP尺寸，有三行和两行满足这个条件。在这种情况下，必须选择满足最小化读地址间的差|d_int ra-d_int er ^min|的另一个条件的行。它们在图2中以粗体字和下划线表示。通过根据最后一列中的n(d^min)比较具有最大d^min的行，可以明显地看出该条件的正确性。这里，n(d^min)表示具有最小地址间距离d^min的地址对的数量。

在表2中用粗体字和下划线标出的行满足上面用于选择最佳交织器参数的两个条件。如所指出的那样，一旦满足了第二条件，也自然满足第一条件。为了参考，可以清楚地看出在表2中列出的行内距离d_int ra和最小行间距离d_int er ^min，与在经P-BRO交织的读地址上计算的结果相等。表2包括将N除以2^m或J而没有余数，以及将N除以2 ^m或J而有余数R(即，N＝2^m×J+R(0≤R＜2^m))的两种情况。这里，对于每个EP尺寸，用粗体字和下划线标出的交织器参数是最佳的。

当N＝2^m×(J-1)+R(0≤R＜2^m)时，即，N除以2^m或J而没有余数或有余数R，在表3中列出了针对每个交织器尺寸N的最佳参数。当J被(J-1)代替时也采用根据J的描述。

                表3

N	m	J	R
				408	7	4	24
792	8	4	24
				1560	9	4	24
2328	10	3	280
				3096	10	4	24
3864	11	2	1816

以上描述提供了一种选择期望在例如当使用根据IS-2000 A/B版本的规范构造的信道交织器时，和当使用根据IS-2000 C版本的规范构造的子块信道交织器时提供最佳性能的交织器参数的方法。

如上所述，最佳参数是那些当在信道交织器中产生读地址时能够在最大化地址间，同时最小化地址间距离的差的参数。因此，在根据IS-2000 C版本的规范构造的子块信道交织器的情况下，用于子块信道交织的交织器参数就是在表2中以粗体字和下划线的行中的值。当已经说明了用于根据IS-2000C版本的规范构造的子块信道交织器的交织器参数的选择时，可以清楚地看出同样的事情也可用于其它标准。

图6是示出根据本发明的实施例，确定交织器参数的操作的流程图。具体地讲，这一操作涉及|d_int ra-d_int er ^min|的计算。使最小化|d_int ra-d_int erz ^min|的最佳(m，J)是通过改变(m，J)而计算|d_int ra-d_int er ^min|来选择的。

参照图6，在步骤601，当给定交织器尺寸N以及参数m和J时，在步骤603，通过N减去2^m×J来计算参数R。在步骤605中，确定J是否为1。因此，这是确定交织矩阵是否只有一列的判定。如果J是1，过程进入步骤607(来自判定步骤605的“是”路径)，如果J不是1，过程进入步骤621(来自判定步骤605的“否”路径)。在步骤607，确定R是否为0(即，N是否为2^m的整数倍)。相反，如果R为0(来自判定步骤607的“是”路径)，在步骤609中将行内距离d_int ra设为0。如果R不为0(来自判定步骤607的“否”路径)，在步骤617中将d_int ra设为2^m。

在确定d_int ra之后，在步骤611确定R是否小于3×2^m-2。如果R小于3×2^m-2(来自判定步骤611的“是”路径)最小行间距离d_int er ^min在步骤613被设为2^m-2。如果R等于或大于3×2^m-2(来自判定步骤611的“否”路径)，d_int er ^min在步骤619被设为2^m-1。在确定d_int er ^min之后，在步骤615计算|d_int ra-d_int er ^min|。

同时，如果在步骤605，J不是1，那么在步骤621中，d_int ra被设为2^m并在步骤623确定R是否小于2^m-1。如果R小于2^m-1(来自判定步骤623的“是”路径)，在步骤625中将d_int er ^min设为(2J-3)×2^m-1，然后过程进入步骤615。如果R等于或大于2^m-1(来自判定步骤623的“否”路径)，在步骤627确定R是否小于3×2^m-2。如果R小于3×2^m-2(来自判定步骤627的“是”路径)，在步骤629中将d_int er ^min设为(4J-3)×2^m-2。如果R等于或大于3×2^m-2(来自判定步骤627的“否”路径)，在步骤631中将d_int er ^min设为(2J-1)×2^m-1，然后过程进入步骤615。

对于给定的N，通过改变(m，J)而计算|d_int ra-d_int er ^min|来获得最佳交织器参数m和J。如果J是1、2和3中的一个，可以导出便于选择J而不用重复计算的逻辑公式。

忽略对逻辑等式导出过程的说明，逻辑等式为

如果

对于

对于

对于

则如果

对于

对于

对于

用等式(7)的最佳J如下计算最佳m

利用简单逻辑等式的最佳交织器参数的选择，在下面总结并在图7中表示。

1.对于给定的N，利用等式(7)获得最佳J；和

2.利用等式(8)，使用N和J计算m。

图7是示出根据本发明的另一个实施例的确定最佳交织器参数的操作的流程图。

参照图7，当给出N时，在步骤701中用

计算变量α和用

计算变量β。判定步骤703，确定α是否小于第一阀值0.5849625。如果α小于第一阀值(来自判定步骤703的“是”路径)，在判定步骤705做另一个判定，N是否小于β。如果N等于或大于β(来自判定步骤705的“否”路径)，过程进入步骤707。相反，如果N小于β(来自判定步骤705的“是”路径)，则在步骤713中将J确定为3。

同时，判定步骤707确定N是否小于(3/2)×β。如果N小于(3/2)×β(来自判定步骤707的“是”路径)，则在步骤711中将J确定为2。否则，在步骤709中(来自判定步骤707的“否”路径)将J确定为1。

如果在步骤703中α等于或大于第一阀值(来自判定步骤703的“否”路径)，在判定步骤717中，确定N是否小于(3/2)×β。如果N小于(3/2)×β(来自判定步骤717的“是”路径)，则在步骤721中将J确定为2。否则，在判定步骤719中确定N是否小于(7/4)×β。如果N小于(7/4)×β(来自判定步骤719的“是”路径)，则在步骤723中将J确定为3。否则，在步骤725中将J确定为1(来自判定步骤719的“否”路径)。

如上所述，能够简单地利用逻辑等式使用N来计算最佳m和J。最佳m和J与使用表2中所示的不同的(m，J)值重复地计算而得出的m和J相等。这就消除了存储相对于N值的最佳m和J的必要。

例如，当N＝2328时，最佳m和J用在图7中所示的过程或利用等式(8)到等式(10)来如下计算。

α≤0.5849625和 $\mathrm{\&beta;}=2048\&le;N=2328<\left(\frac{3}{2}\right)\&CenterDot;\mathrm{\&beta;}=3072.$ 因此J＝2。

作为参考，如下导出等式(7)。

在图6、等式(5)和(6)描述的各种情况中，如下确定|d_int ra-d_int er ^min|，

A.当J＝1时，

A-1.如果R＝0， $|d_{\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=|0-2^{m-2}|=2^{m-2}$

A-2.如果 $0<R<3\&CenterDot;2^{m-2},|d_{\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=|2^m-2^{m-2}|=3\&CenterDot;2^{m-2}$

A-3.如果 $3\&CenterDot;2^{m-2}\&le;R<2^m,|d_{\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=2^m-2^{m-1}|=2^{m-1}$

B.当J≠1时，

B-1.如果 $0\&le;R<2^{m-1},|d_{\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=|2^m-(2J-3)\&CenterDot;2^{m-1}|=|2J-5|\&CenterDot;2^{m-1}$

B-2.如果 $2^{m-1}\&le;R<3\&CenterDot;2^{m-2},|d_{\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=|2^m-(4J-3)\&CenterDot;2^{m-2}|=|4J-7|\&CenterDot;2^{m-2}$

B-3.如果3·2^m-2≤R＜2^m， $|d_{\mathrm{intra}}-d_{\mathrm{inter}}^{\min }|=|2^m-(2J-1)\&CenterDot;2^{m-1}|=|2J-3|\&CenterDot;2^{m-1}$

因为N＝2^m×J+R和0≤R＜2^m，J·2^m≤N＜(J+1)·2^m。当该值除以J然后进行以2为底的log运算。

$m\&le;{\log }_2\left(\frac{N}{J}\right)<{\log }_2(\left(\frac{J+1}{J}\right)\&CenterDot;2^m)=m+{\log }_2(1+\frac{1}{J})<m+1$

因此， $m=\left|{\log }_2\left(\frac{N}{J}\right)\right|.$ 使用 $m=\left|{\log }_2\left(\frac{N}{J}\right)\right|,$ 对于A和B的每种情况，J能够表示为N的函数。

A’.当J＝1，因为

那么A-1、A-2和A-3的情况能够被表示为N的函数。因而如下：

A’-1：如果

A’-2：如果

A’-3：如果

B’.当J≠1，因为 那么B-1、B-2和B-3的情况能够被表示为N、而不是R的函数。因此，

B’-1：如果

B’-2：如果

B’-3：如果

B”.当J＝2，因为

B”-1：如果

B”-2：如果

B”-3：如果

B_.当J＝3，因为

如果

B_-1’：如果

B_-2’：如果

B_-2’：如果

如果

B_-1”：如果

B_-2”：如果

B_-3”：如果

如果J是4或更大，由于在这种情况下的|d_int ra-d_int er ^min|不可能比J＝1、2和3时的|d_int ra-d_int er ^min|小，所以这种情况被忽略。

通过在A’-1、A’-2、A’-3、B”-1、B”-2、B”-3、B_-1’、B_-2’和B_-3’的情况中选择具有最小|d_int ra-d_int er ^min|的情况来获得等式(7)。类似地，通过在A’-1、A’-2、A’-3、B”-1、B”-2、B”-3、B_-1”、B_-2”和B_-3”的情况中选择具有最小|d_int ra-d_int er ^min|的情况来获得等式(8)。

依照如上所述的本发明实施例，可以简单地根据用于P-BRO交织的交织器尺寸N来最优化交织器参数m和J。

虽然参照特定优选实施例对本发明进行了表示和描述，本领域的技术人员将理解，在不背离由权利要求所限定的所述发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种修改。

Claims (5)

1.一种通信系统中的交织器，用于按列将尺寸为N的输入数据流顺序地排列到具有2^m个行、J-1个列、以及额外列J的矩阵中，所述额外列J具有R行，其中0≤R＜2^m，对所排列的数据进行部分位反转顺序P-BRO交织并按行读取所交织的数据，其中，N、m、J和R如下给出：   N   m   J   R   408   7   4   24   792   8   4   24   1560   9   4   24   2328   10   3   280   3096   10   4   24   3864   11   2   1816

2.一种方法，用于确定在通信系统中的交织器的参数，包括：

按列将尺寸为N的输入数据流顺序地排列到具有2^m个行、J-1个列以及额外列J的矩阵中，所述额外列J具有R行，其中0≤R＜2^m；

对所排列的数据进行部分位反转顺序P-BRO交织并产生用于按行读取所交织的数据的读地址；

在产生的读地址中计算在同一行中表示相邻列的地址之间的第一最小距离；

在产生的读地址中计算表示一行的最后一列的地址和表示其下一行的第一列的地址之间的第二最小距离；并且

重复排列、P-BRO交织、产生读取地址、计算第一最小距离和计算第二最小距离的步骤，直到确定使第一最小距离和第二最小距离之间的差最小化的m和J值。

3.如权利要求2所述的方法，其中，参数N、m、J和R被确定为   N   m   J   R   408   7   4   24   792   8   4   24   1560   9   4   24   2328   10   3   280   3096   10   4   24   3864   11   2   1816

4.如权利要求2所述的方法，其中，根据下列等式确定第二最小距离，当J＝1时，

对于0≤R＜3·2^m-2， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=2^{m-2}$

对于3·2^m-2≤R＜2^m， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=2^{m-1}$

当J≠1时，

对于0≤R＜2^m-1， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=(J-1)\&CenterDot;2^m-2^{m-1}=(2J-3)\&CenterDot;2^{m-1}$

对于2^m-1≤R＜3·2^m-2， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=(J-1)\&CenterDot;2^m-(-2^{m-2})=(4J-3)\&CenterDot;2^{m-2}$

对于3·2^m-2≤R＜2^m， $d_{\mathrm{inter}}^{\min }=J\&CenterDot;2^m-2^{m-1}=(2J-1)\&CenterDot;2^{m-1}$

5.一种方法，用于确定在通信系统中的交织器的参数，包括：

按列将尺寸为N的输入数据流顺序地排列到具有2^m个行、J-1个列以及额外列J的矩阵中，所述额外列J具有R行，其中0≤R＜2^m；

对所排列的数据进行部分位反转顺序P-BRO交织，并产生用于按行读取所交织的数据的读地址；

在产生的读地址中计算在同一行中表示相邻列的地址之间的第一最小距离；

在产生的读地址中计算表示一行的最后一列的地址和表示其下一行的第一列的地址之间的第二最小距离；和

重复排列、P-BRO交织、产生读取地址、计算第一最小距离和计算第二最小距离的步骤，直到确定使第一最小距离和第二最小距离中的一个最大化的m和J值。

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