устройство и способ канального кодирования для согласования скорости передачи

Формула изобретения

1. Устройство канального кодирования для согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, содержащее блок ввода для ввода заданного количества известных битов в поток битов данных в заданные местоположения для передачи потока битов данных на скорости передачи символов канала передачи, причем заданное количество известных битов и заданные местоположения ввода битов известны и для стороны передачи и для стороны приема, канальный кодер для кодирования потока битов данных с введенными битами с целью формирования кодированных символов и для выдачи кодированных символов, включающих символы данных и символы четности, блок согласования скорости передачи для согласования скорости передачи кодированных символов, поступающих с выхода канального кодера, со скоростью передачи символов канала передачи и канальный перемежитель для перемежения кодированных символов, согласованных со скоростью передачи символов канала передачи.

2. Устройство канального кодирования по п. 1, отличающееся тем, что блок согласования скорости передачи содержит блок удаления для удаления битов, введенных в кодированные символы, если скорость передачи кодированных символов выше скорости передачи символов канала передачи.

3. Устройство канального кодированимя по п. 2, отличающееся тем, что блок удаления предназначен для удаления символов четности, включенных в кодированные символы.

4. Устройство канального кодирования по п. 3, отличающееся тем, что блок удаления предназначен для удаления только определенных символов четности из символов четности, включенных в кодированные символы, поступающие с канального кодера.

5. Устройство канального кодирования по п. 4, отличающееся тем, что блок удаления предназначен для удаления символов четности таким образом, что символы четности удаляются не все последовательно, а до количества записей в составляющем кодере канального кодера.

6. Устройство канального кодирования по п. 4, отличающееся тем, что блок удаления предназначен для удаления по выбору символов четности таким образом, что удаляются не все символы четности битов данных.

7. Устройство канального кодирования по п. 1, отличающееся тем, что блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения кодированных символов с целью согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, если скорость передачи кодированных символов ниже скорости передачи символов канала передачи.

8. Устройство канального кодирования по п. 1, отличающееся тем, что блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения кодированных символов с целью приблизительного согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, если скорость передачи кодированных символов ниже скорости передачи символов канала передачи, и блок удаления для удаления повторяющихся символов с целью согласования скорости передачи повторяющихся символов со скоростью передачи символов канала передачи.

9. Устройство канального кодирования по п. 8, отличающееся тем, что блок удаления предназначен для удаления символов четности, включенных в кодированные символы.

10. Устройство канального кодирования по п. 9, отличающееся тем, что блок удаления предназначен для удаления только определенных символов четности из символов четности, включенных в кодированные символы, поступающие с канального кодера.

11. Устройство канального кодирования по п. 10, отличающееся тем, что блок удаления удаляет символы четности таким образом, что символы четности удаляются не все последовательно, а до количества записей в составляющем кодере для канального кодера.

12. Устройство канального кодирования по п. 10, отличающееся тем, что блок удаления предназначен для удаления по выбору символов четности таким образом, что удаляются не все символы четности битов данных.

13. Устройство канального кодирования для согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, содержащее первые блоки ввода битов для ввода заданного количества известных битов в соответствующие потоки битов данных абонентов в заданные местоположения для передачи потоков битов данных абонентов на скорости передачи символов канала передачи, причем заданное количество известных битов и заданные местоположения ввода битов известны и для стороны передачи, и для стороны приема, первые канальные кодеры для кодирования потоков битов данных абонентов с введенными битами для формирования кодированных символов абонентов и для выдачи кодированных символов абонента, включающих символы данных и символы четности, первые блоки согласования скорости передачи для согласования скорости передачи кодированных символов абонентов со скоростью передачи символов абонентов канала передачи, второй блок ввода для ввода заданного количества известных битов в поток битов данных управления в заданные местоположения для передачи потока битов данных абонентов на скорости передачи символов канала передачи, второй канальный кодер для кодирования потока битов данных управления с введенными битами для формирования кодированных символов управления и для выдачи кодированных символов управления, включающих символы данных и символы четности, второй блок согласования скорости передачи для согласования скорости передачи кодированных символов управления со скоростью передачи символом управления канала передачи, мультиплексор для объединения выходных сигналов первых блоков согласования скорости передачи и выходного сигнала второго блока согласования скорости передачи, канальный блок согласования скорости передачи для согласования скорости передачи символов выходных сигналов, поступающих с мультиплексора, со скоростью передачи символов управления канала передачи и канальный перемежитель для перемежения выходных символов канального блока согласования скорости передачи.

14. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что каждый из первых блоков согласования скорости передачи содержит блок удаления для удаления символов абонента, введенных в кодированные символы, если скорость передачи символов абонента выше скорости передачи символов абонента канала передачи.

15. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что каждый из первых блоков согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов абонента с целью согласования скорости передачи символов абонента со скоростью передачи символов абонента канала передачи, если скорость передачи символов абонента ниже скорости передачи символов абонента канала передачи.

16. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что каждый из первых блоков согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов абонента с целью приблизительного согласования скорости передачи символов абонента со скоростью передачи символов абонента канала передачи, если скорость передачи символов абонента ниже скорости передачи символов абонента канала передачи, и блок удаления для удаления повторяющихся символов абонента, введенных в кодированные символы, с целью согласования скорости передачи повторяющихся символов абонента со скоростью передачи символов абонента канала передачи.

17. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что второй блок согласования скорости передачи содержит блок удаления для удаления символов управления, если скорость передачи символов управления выше скорости передачи символов управления канала передачи.

18. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что второй блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов управления с целью согласования скорости передачи символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи, если скорость передачи символов управления ниже скорости передачи символов управления канала передачи.

19. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что второй блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов управления с целью приблизительного согласования скорости передачи символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи, если скорость передачи символов управления ниже скорости передачи символов управления канала передачи и блок удаления для удаления повторяющихся символов управления с целью согласования скорости передачи повторяющихся символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи.

20. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что канальный блок согласования скорости передачи содержит блок удаления для удаления символов, поступающих с выхода мультиплексора, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора, выше скорости передачи символов канала передачи.

21. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что канальный блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов, поступающих с выхода мультиплексора, с целью согласования скорости передачи символов со скоростью передачи символов канала передачи, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора, ниже скорости передачи символов канала передачи.

22. Устройство канального кодирования по п. 13, отличающееся тем, что канальный блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов, поступающих с мультиплексора, с целью приблизительного согласования скорости передачи символов со скоростью передачи символов канала передачи, если скорость передачи символов, поступающих с выхода мультиплексора, ниже скорости передачи символов канала передачи, и блок удаления для удаления повторяющихся символов с целью согласования скорости передачи символов со скоростью передачи символов канала передачи.

23. Устройство канального кодирования для согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, содержащее первые блоки ввода битов для ввода заданного количества известных битов в соответствующие потоки битов данных абонентов в заданные местоположения для передачи потоков битов данных абонентов на скорости передачи символов канала передачи, причем заданное количество известных битов и заданные местоположения ввода битов известны и для стороны передачи и для стороны приема, первые канальные кодеры для кодирования потока битов данных абонентов с введенными битами с целью формирования кодированных символов абонентов и для выдачи кодированных символов абонента, включающих символы данных и символы четности, первые блоки согласования скорости передачи для согласования скорости передачи кодированных символов абонентов со скоростью передачи символов абонентов канала передачи, второй канальный кодер для кодирования потока битов данных управления с целью формирования кодированных символов управления и для выдачи кодированных символов управления, включающих символы данных и символы четности, второй блок согласования скорости передачи для согласования скорости передачи кодированных символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи, мультиплексор для объединения выходных сигналов первых блоков согласования скорости передачи и выходного сигнала второго блока согласования скорости передачи, канальный блок согласования скорости передачи для согласования скорости передачи символов выходных сигналов, поступающих с мультиплексора, со скоростью передачи символов канала передачи и канальный перемежитель для перемежения выходных символов канального блока согласования скорости передачи.

24. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что каждый из первых блоков согласования скорости передачи содержит блок удаления для удаления символов абонента, если скорость передачи символов абонента выше скорости передачи символов абонента канала передачи.

25. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что каждый из первых блоков согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов абонента с целью согласования скорости передачи символов абонента со скоростью передачи символов абонента канала передачи, если скорость передачи символов абонента ниже скорости передачи символов абонента канала передачи.

26. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что каждый из первых блоков согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов абонента с целью приблизительного согласования скорости передачи символов абонента со скоростью передачи символов абонента канала передачи, если скорость передачи символов абонента ниже скорости передачи символов абонента канала передачи, и блок удаления для удаления повторяющихся символов абонента с целью согласования скорости передачи повторяющихся символов абонента со скоростью передачи символов абонента канала передачи.

27. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что второй блок согласования скорости передачи содержит блок удаления символов управления, если скорость передачи символов управления выше скорости передачи символов управления канала передачи.

28. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что второй блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов управления с целью согласования скорости передачи символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи, если скорость передачи символов управления ниже скорости передачи символов управления канала передачи.

29. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что второй блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов управления с целью приблизительного согласования скорости передачи символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи, если скорость передачи символов управления ниже скорости передачи символов управления канала передачи, и блок удаления для удаления повторяющихся символов управления с целью согласования скорости передачи повторяющихся символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи.

30. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что канальный блок согласования скорости передачи содержит блок удаления для удаления символов, поступающих с мультиплексора, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора, выше скорости передачи символов канала передачи.

31. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что канальный блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов, поступающих с мультиплексора, с целью согласования скорости передачи символов со скоростью передачи символов канала передачи, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора, ниже скорости передачи символов канала передачи.

32. Устройство канального кодирования по п. 23, отличающееся тем, что канальный блок согласования скорости передачи содержит повторитель для повторения символов, поступающих с мультиплексора, с целью приблизительного согласования скорости передачи символов со скоростью передачи символов канала передачи, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора, ниже скорости передачи символов канала передачи, и блок удаления для удаления повторяющихся символов с целью согласования скорости передачи повторяющихся символов со скоростью передачи символов канала передачи.

33. Способ канального кодирования для согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, заключающийся в том, что вводят заданное количество известных битов в поток битов данных в заданные местоположения для передачи потока битов данных на скорости передачи символов канала передачи, причем заданное количество известных битов и заданные местоположения ввода битов известны и для стороны передачи, и для стороны приема, кодируют поток битов данных с введенными битами с целью формирования кодированных символов и для выдачи кодированных символов, включающих символы данных и символы четности, согласуют скорость передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи и перемежают кодированные символы, согласованные со скоростью передачи символов канала передачи.

34. Способ канального кодирования по п. 33, отличающийся тем, что при согласовании скорости передачи удаляют введенные известные биты, включенные в кодированные символы, если скорость передачи кодированных символов выше скорости передачи символов канала передачи.

35. Способ канального кодирования по п. 33, отличающийся тем, что при согласовании скорости передачи повторяют кодированные символы с целью согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, если скорость передачи кодированных символов ниже скорости передачи символов канала передачи.

36. Способ канального кодирования по п. 33, отличающийся тем, что при согласовании скорости передачи повторяют кодированные символы с целью приблизительного согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, если скорость передачи кодированных символов ниже скорости передачи символов канала передачи, и удаляют повторяющиеся символы с целью согласования скорости передачи повторяющихся символов со скоростью передачи символов канала передачи.

37. Способ канального кодирования для согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, заключающийся в том, что вводят заданное количество известных битов в соответствующие потоки битов данных абонентов в заданные местоположения для передачи потоков битов данных абонентов на скорости передачи символов канала передачи, причем заданное количество известных битов и заданные местоположения ввода битов известны и для стороны передачи, и для стороны приема, кодируют потоки битов данных абонентов с введенными битами для формирования кодированных символов абонентов и выдают кодированных символов абонентов, включающие символы данных и символы четности, согласуют скорость передачи кодированных символов со скоростью передачи символов абонентов канала передачи посредством первого блока согласования скорости передачи, вводят заданное количество известных битов в поток битов данных управления в заданные местоположения для передачи потока битов данных абонентов на скорости передачи символов канала передачи, кодируют поток битов данных управления с введенными битами с целью формирования кодированных символов управления и выдают кодированные символы управления, включающие символы данных и символы четности, согласуют скорости передачи кодированных символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи посредством второго блока согласования скорости передачи, объединяют выходной сигнал первого блока согласования скорости передачи и выходной сигнал второго блока согласования скорости передачи посредством мультиплексора, согласуют скорость передачи символов выходных сигналов, поступающих после объединения с мультиплексора, со скоростью передачи символов управления канала передачи посредством канального блока согласования скорости передачи и перемежают выходные символы канального блока согласования скорости передачи в канальном перемежителе.

38. Способ канального кодирования для согласования скорости передачи кодированных символов со скоростью передачи символов канала передачи, заключающийся в том, что вводят заданное количество известных битов в соответствующие потоки битов данных абонентов в заданные местоположения для передачи потоков битов данных абонентов на скорости передачи символов канала передачи, причем заданное количество известных битов и заданные местоположения ввода битов известны и для стороны передачи, и для стороны приема, кодируют потоки битов данных абонентов с введенными битами для формирования кодированных символов абонентов и выдают кодированные символы абонента, включающие символы данных и символы четности, согласуют скорость передачи кодированных символов абонентов со скоростью передачи символов абонентов канала передачи посредством первого блока согласования скорости передачи, кодируют поток битов данных управления с целью формирования кодированные символы управления и выдают кодированные символы управления, включающие символы данных и символы четности, согласуют скорость передачи кодированных символов управления со скоростью передачи символов управления канала передачи посредством второго блока согласования скорости передачи, объединяют выходной сигнал первого блока согласования скорости передачи и выходной сигнал второго блока согласования скорости передачи посредством мультиплексора, согласуют скорость передачи символов выходных сигналов, поступающих после объединения с мультиплексора, со скоростью передачи символов канала передачи посредством канального блока согласования скорости передачи и перемежают выходные символы канального блока согласования скорости передачи в канальном перемежителе.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение касается, в общем, устройства и способа канального кодирования для системы связи.

В частности, настоящее изобретение касается устройств и способов согласования скорости передачи посредством введения известных битов в потоке битов входных исходных данных, канального кодирования потока данных с введением битами, а затем прокалывания канальных кодированных символов данных.

Уровень техники

В системе связи скорость передачи исходных данных абонента изменяется на канальную скорость передачи символов во время передачи данных по каналу. В частности, в системе связи с расширенным спектром, поскольку скорость передачи элементарных посылок для расширения фиксируется, канальная скорость передачи символов должна изменяться, чтобы оказаться кратной скорости передачи элементарных посылок после объединения различных служебных каналов. Такая процедура называется согласованием скорости передачи.

Фиг.1 представляет блок-схему, иллюстрирующую обычную схему согласования скорости передачи в случае скорости передачи исходных данных, равной 64 килобита в секунду (Кбит/с).

Как показано на фиг.1, генератор 101 ЦИК (циклического избыточного кода) добавляет 13 битов ЦИК к входным исходным кодированным данным абонента. Канальный кодер 102 1/3 скорости передачи (R=1/3) целиком кодирует данные с добавлением ЦИК в 653х3=1959 символов. Ниже будет приведено описание, касающееся способа изменения количества подлежащих передаче символов данных с 1959 символов до 2048 символов. С этой целью блок 103 согласования скорости передачи повторяет 89 символов. Однако простое повторение символов может вызывать ухудшение системы в соответствии с режимом работы канала, как описано в работе CSELT (Centro Studi e Laboratori Telecomni cazioni, Италия) "Оптимизация параметров управления энергией в линии радиосвязи ЛА-Земля многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (МДКРК)" SMG2 Layer 1 Expert Group Agenda Item 7, Осло, 1, 2 апреля 1998 г.

Канальный кодер 102 на фиг.1 включает в себя сверточный кодер, кодер Рида-Соломона, каскадный кодер, в котором сверточный кодер соединен с кодером Рида-Соломона, и турбокодер, в котором последовательно или параллельно соединены множество сверточных кодеров. Ниже для удобства не будет приведено подробное описание соответственных кодеров. Вместо этого будет приведено описание турбокодера, который в настоящее время пользуется популярностью. Турбокодер, то есть кодер с параллельным каскадным соединением, кодирует данные кадров из N бит в символы четности, используя два простых параллельных конкатенированных кода, в которых в качестве составляющих кодов обычно используются рекурсивные систематические сверточные (РСС) коды.

Фиг.2 и 4 иллюстрируют обычные турбокодер и турбодекодер соответственно, которые хорошо раскрыты в патенте US 5446747 под названием "Способ кодирования с коррекцией ошибок параллельным кодированием по меньшей мере двумя систематическими сверточными кодами, соответствующие итеративный способ декодирования, модуль декодирования и декодер", выданном Клауде Бирроу 29 августа, 1995 г., переуступленном фирме "Франс Телеком".

Показанный на фиг.2 турбокодер включает в себя первый составляющий кодер 201, второй составляющий кодер 202 и перемежитель 211, подсоединенный между составляющими кодерами 201 и 202. В качестве первого и второго кодеров 201 и 202 обычно используют РСС кодер, который в уровне техники хорошо известен. Перемежитель имеет такой же размер, как и длина N кадра потока битов d_к входных данных и изменяет расположение подлежащего обеспечению потока битов d_к входных данных для второго составляющего кодера 202 с целью уменьшения величины корреляции битов данных. Следовательно, второй параллельный конкатенированный код для потока битов d_к входных данных становится равным x_к (то есть dk без видоизменения) и y_1к и y_2к.

Турбодекодер для декодирования выходного сигнала показанного на фиг.2 турбокодера раскрыт в патенте US 5446747 и схематически показан на фиг.4. Как показано на фиг.4, поскольку турбодекодер итеративно декодирует принятые данные в элементе кадра, используя алгоритм декодирования АВМ (апостериорной вероятности максимума), увеличение частоты итеративного декодирования уменьшает частоту ошибки по битам (ЧОБ). В качестве турбокодера обычно используют декодер АВМ или декодер ГАВ (гибкого алгоритма Витерби), который может обеспечивать итеративное декодирование с гибким решением.

На фиг.3 показан сверточный кодер с длиной кодового ограничения 9 (К=2) и скоростью кодирования 1/3 (R=1/3). Для декодирования выходного сигнала сверточного кодера обычно используют декодер Витерби, в котором используется алгоритм Витерби. Здесь не будет приведено описание декодера Витерби.

На фиг. 5 показан узел передачи данных известной системы связи, который объединяет данные пользователя и передает объединенные данные. Данные пользователя кодируются первым исходным кодером 501 и первым канальным кодером 502. Далее, данные управления кодируются вторым исходным кодером 511 и вторым канальным кодером 512, а затем объединяются с кодированными данными пользователя мультиплексором 503. Объединенные данные пользователя и данные управления согласуются по скорости передачи в блоке 504 согласования скорости передачи посредством повторения символов, прокалывания символов или повторения символов после прокалывания. Символы с согласованной скоростью передачи подаются на передающее устройство 507 через канальный перемежитель 505 и модулятор 506.

На фиг. 6 показан узел передачи другой известной системы связи, которая объединяет первые и вторые данные пользователя и данные управления и передает объединенные данные. Первые и вторые данные пользователя кодируются посредством первого и второго канальных кодеров 602 и 612 соответственно, и затем согласуются по скорости передачи первым и вторым блоками 603 и 613 согласования скорости передачи в соответствии с их функцией и категорией обслуживания посредством повторения символов пробивания символов и повторения символов после пробивания. Точно так же данные управления кодируются в канале третьим канальным кодером 622, и затем согласуется скорость передачи третьим блоком 623 согласования скорости передачи. Выходные сигналы первого - третьего блоков 603, 613 и 623 согласования скорости передачи объединяются мультиплексором 604, а затем окончательно согласуется скорость передачи канальным блоком 605 согласования скорости передачи. Символы с канально согласованной скоростью передачи подаются в передающее устройство 608 через канальный перемежитель 606 и модулятор 607.

Теперь будет приведено описание повторения символов, выполняемое для согласования скоростей передачи символов, поступающих с канальных кодеров 602, 612 и 622. Простое повторение символов при канальном кодировании является очень простым способом повторения символов. Однако простое повторение символов не подходит для исправления ошибок. Это невозможно потому, что и свете символов при канальном кодировании, хотя ЧОБ для случая, когда все символы повторяются два раза (то есть скорость передачи равна 1/2), аналогичен ЧОБ для случая, когда символы не повторяются (то есть скорость передачи равна 1), ухудшение характеристик может произойти в соответствии с канальным режимом в случае, когда соответственные символы повторяются неодинаково. Это раскрыто фирмой GSELT в работе "Оптимизация параметров управления мощностью в радиоканале ЛА-Земля с МДКРК", SMG2 Layer 1 Expert Group Agenda Item 7, Осло, 1, 2 апреля 1998 г. Следовательно, при выполнении неодинакового повторения символов для согласования скорости передачи может снизиться эффективность всей системы.

Далее рассмотрим показанный на фиг.2 турбокодер, имеющий длину кодового ограничения 3 (К= 3). Выходные сигналы турбокодера включают в себя бит x_к некодированных данных и биты y_1к и у_2к четности канальных кодированных данных. При прокалывании бита x_к данных для согласования скорости передачи или различных скоростей передачи символов, ухудшение характеристик оказывается существенным. Кроме того, если биты у_1к и у_2к четности одновременно пробиваются в момент времени к, то для битов данных в момент времени к будут отсутствовать биты четности. В турбокодере с К=3, когда одновременно пробиваются одни и те же биты у_1к и у_1к+1 четности или одни и те же биты у_2к и у_2к+1 четности, в моменты времени к и к+1 отсутствуют биты четности для битов данных, так что появляется ухудшение характеристик, даже если выполняется итеративное декодирование. То есть, когда последовательно пробиваются биты четности, поступающие из первого и второго составляющих кодеров, до количества записей в турбокодере, происходит ухудшение характеристик.

Следовательно, для согласования скорости передачи, которое требует повторения символов, можно осуществлять защиту от ухудшения характеристик посредством обеспечения канального кодера, который вводит определенные биты, в поток битов входных данных и кодирует поток битов данных с введенными битами. Здесь предполагается, что значение определенных битов и местоположения введения битов, в которых следует вводить определенные биты, известны и для стороны передачи, и для стороны приема.

Более того, если требуется пробивание канальных кодированных символов, турбокодер выбирает места пробивания битов четности таким образом, что может минимизироваться ухудшение характеристик из-за пробивания.

Сущность изобретения

Следовательно, задачей настоящего изобретения является минимизирование ухудшения характеристик всей системы во время повторения символов, пробивания символов и повторения символов после пробивания в устройстве согласования скорости передачи.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа согласования скорости передачи в случае введения известных битов во входной поток битов исходных данных, канального кодирования потока битов данных с введенными битами, и после этого пробивания канальных кодированных символов данных.

Еще одной задачей настоящего изобретения является минимизирование ухудшения характеристик, вызываемого во время пробивания, посредством выбора местоположений пробивания символов при выполнении согласования скорости передачи входных канальных кодированных символов.

Для решения вышеупомянутых задач предложено устройство канального кодирования. В устройстве блок ввода битов вводит известные биты в поток битов входных данных в заданные местоположения. Канальный кодер кодирует поток битов данных с введенными битами для формирования кодированных символов. Блок согласования скорости передачи согласует скорость передачи кодированных символов с заданной канальной скоростью передачи символов. Канальный перемежитель перемежает канальные символы с согласованной скоростью передачи. Блок согласования скорости передачи включает в себя блок пробивания для пробивания введенных известных битов, включенных в кодированные символы, если скорость передачи кодированных символов выше заданной канальной скорости передачи символов. Блок согласования скорости передачи включает в себя повторитель для повторения кодированных символов с целью согласования скорости передачи кодированных символов с заданной канальной скоростью передачи символов, если скорость передачи кодированных символов ниже заданной канальной скорости передачи символов.

Краткое описание чертежей

Таким образом, вышеописанные и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из нижеприведенного подробного описания, взятого совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:

фиг.1 представляет блок-схему, иллюстрирующую обычную схему согласования скорости передачи, в случае скорости передачи данных равной 64 Кбит/с;

фиг.2 представляет блок-схему, иллюстрирующую обычный турбокодер;

фиг.3 представляет блок-схему, иллюстрирующую обычный сверточный кодер;

фиг.4 представляет блок-схему, иллюстрирующую обычный турбодекодер;

фиг.5 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел передачи обычной системы связи;

фиг. 6 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел передачи другой обычной системы связи;

фиг.7 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел передачи системы связи, соответствующий первому варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 8А представляет блок-схему, иллюстрирующую схему согласования скорости передачи в случае, когда исходный кодер имеет скорость передачи данных 64 Кбит/с;

фиг. 8В представляет блок-схему, иллюстрирующую схему согласования скорости передачи в случае, когда исходный кодер имеет скорость передачи данных 32 Кбит/с;

фиг.9 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел передачи системы связи, соответствующий второму варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 10 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел приема, соответствующий показанному на фиг.9 узлу передачи;

Фиг. 11 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел передачи системы связи, соответствующий третьему варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 12 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел приема, соответствующий показанному на фиг.11 узлу передачи;

фиг. 13 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел передачи системы связи, соответствующий четвертому варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 14 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел приема, соответствующий показанному на фиг.13 узлу передачи;

фиг. 15 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел передачи системы связи, соответствующий пятому варианту осуществления настоящего изобретения, и

фиг. 16 представляет блок-схему, иллюстрирующую узел приема, соответствующий показанному на фиг.15 узлу передачи.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения.

Ниже будет приведено подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. В последующем описании отсутствует подробное объяснение известных функций или конструкций, поскольку они могут затенять изобретение излишними подробностями.

Здесь предполагается, что используется рекурсивный системный сверточный (РСС) кодер с К= 3 в качестве первого и второго составляющих кодеров. Для первого и второго составляющих кодеров используется итеративный декодер гибкого решения. В качестве итеративного декодера гибкого решения можно использовать декодер апостериорной вероятности максимума (АВМ) или гибкого алгоритма Витерби (ГАВ). Кроме того, в качестве первого и второго составляющих кодеров можно использовать не только РСС-кодер, но также и не РСС-кодер. Более того, в первом и втором составляющих кодерах можно использовать различные длины кодового ограничения и полиномы генератора.

А. Первый вариант осуществления

На фиг.7 представлена блок-схема, иллюстрирующая схему согласования скорости передачи для устройства канального кодирования, соответствующего первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.7, исходный кодер 701 кодирует входные исходные данные в соответствии с заданным способом кодирования. Здесь исходные данный включают в себя данные абонента и данные управления. Блок 702 ввода битов вводит заданное количество известных битов в кодированные исходные данные в заданные местоположения с целью передачи кодированных исходных данных на определенной скорости передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся вводимые биты, заранее планируются принимающими устройствами. Канальный кодер 703 кодирует данные, поступающие с блока 702 ввода битов, на определенной скорости кодирования, и выдает кодированные символы (включающие символы данных и символы четности). В качестве канального кодера 703 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Блок 704 согласования скорости передачи данных согласует скорость передачи символов данных, поступающих с выхода канального кодера 703, со скоростью передачи символов канала передачи. Блок 704 согласования скорости передачи может состоять из повторителя и блока пробивания. Блок 705 согласования скорости передачи также может состоять либо только из повторителя, либо только из блока пробивания. Канальный перемежитель 705 перемежает символы с согласованной скоростью передачи. Модулятор 706 модулирует канальные перемеженные символы. В модуляторе 706 можно использовать способы модуляции многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР). Передатчик 707 преобразует модулированные данные передачи в радиочастотный (РЧ) сигнал и передает преобразованный радиочастотный сигнал.

Если скорость передачи кодированных символов выше заданной канальной скорости передачи символов, блок 704 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробоя для пробивания символов. Однако, если скорость передачи кодированных символов ниже заданной канальной скорости передачи символов, блок 704 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов с целью согласования скорости передачи кодированных символов с заданной канальной скоростью передачи символов. Или же, если скорость передачи кодированных символов ниже заданной канальной скорости передачи символов, блок 704 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов с целью приблизительного согласования скорости передачи символов с заданной скоростью передачи символов, и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов с заданной канальной скоростью передачи символов.

В качестве показанного на фиг.7 канального кодера 703 можно использовать турбокодер с К=3 или сверточный кодер с К=9.

Кроме того, часть полного кадра входных данных, имеющую высокую вероятность появления ошибок, можно сосредоточенно усилить во время вставления битов. Что касается работы канального кодера, то поскольку во время декодирования используется ранее известное значение, то есть высокая надежность, частота ошибок снижается при нахождении пути живучести на решетке декодера. Способ ввода битов, в котором используются ранее известные биты, для стороны передачи и стороны приема обеспечивает более высокие характеристики на всех скоростях движения, а увеличение количества вводимых битов увеличивает эффективность. Далее блок ввода битов может изменять количество вводимых битов в соответствии с функцией и категорией обслуживания для исходных данных пользователя, или в соответствии с функцией и категорией обслуживания для управляющих данных.

Входные данные с введенными битами подвергаются канальному кодированию посредством канального кодера 703, а канальные кодированные символы поступают на блок 704 согласования скорости передачи, который согласует скорость передачи канальных кодированных символов с канальной скоростью передачи символов посредством пробивания. Эта процедура будет описана ниже на примере.

Фиг. 8А представляет блок-схему, иллюстрирующую процедуру согласования скорости передачи в том случае, когда исходный кодер 701 имеет скорость передачи данных 64 Кбит/с, а фиг.8В представляет блок-схему, иллюстрирующую процедуру согласования скорости передачи в случае, когда исходный кодер 701 имеет скорость передачи данных 32 Кбит/с. Здесь предполагается, что в качестве канального кодера 703 используется турбокодер с К=3.

На фиг. 8А показано, что генератор 801 циклического избыточного кода (ЦИК) добавляет 13 битов ЦИК к 640 битам на кадр (то есть скорость передачи данных 64 Кбит/с), поступающим от исходного кодера 701, с целью получения на выходе 653 битов. Блок 802 ввода вводит 44 бита "0" или "1" в данные, поступающие с выхода генератора 801 ЦИК, получая на выходе 653+44=697 битов. Канальный кодер 803 с R=1/3 кодирует 697 бит, в 2091 символьный бит (697х3= 2091). Блок 804 согласования скорости передачи пробивает 43 бита, введенных в выходные данные исходного кодера 701, с целью получения 2091-43=2048 бит. Поскольку на стороне передачи и на стороне приема известны значения и местоположения 43 битов, введенных в данные, поступающие с исходного кодера 701, нет необходимости действительной передачи битов по каналу. Следовательно, на выходе блока 804 согласования скорости передачи получаются 2048 символов с согласованной скоростью передачи посредством пробивания 43 введенных битов. Поскольку этот способ обеспечивает много битов данных, заранее известных на стороне передачи и на стороне приема, сильно снижается вероятность появления ошибок при отслеживании пути живучести на решетке во время декодирования. Количество вводимых битов изменяется в соответствии со скоростью передачи данных.

На фиг.8В показана схема согласования скорости передачи в случае, когда исходный кодер 701 имеет скорость передачи данных 32 Кбит/с. В этом случае блок 812 ввода битов вводит 524 бита в выходных данных 333-битового кадра генератора 811 ЦИК для получения на выходе 857 битов, а канальный кодер 813 с R=1/3 кодирует 857 битов в 2571 символьный бит (857х3=2571). Блок 814 согласования скорости передачи пробивает 523 символа из 2571 символов с целью получения на выходе 2048 символов.

Между тем, если в качестве показанного на фиг.7 канального кодера 703 использован турбокодер, турбокодированные символы предполагают рекурсивную систематическую форму, так что бит x_к данных передается фактически без кодирования. В том случае, когда бит x_к даннах для турбокода пробивается для согласования скорости передачи, ухудшение характеристик становится более существенным по сравнению со случаем, при котором пробиваются другие биты четности. Следовательно, предпочитают не пробивать бит x_к данных.

Далее, в обычном показанном на фиг.2 турбокодере, если биты четности, поступающие с первого составляющего кодера 201 для турбокодера с К=3, пробиваются последовательно в моменты времени к и к+1, здесь нет битов четности для бита _к данных в момент времени к. То же самое происходит в случае второго составляющего кодера 202. Кроме того, если в момент времени к пробиваются бит y_1к четности с первого составляющего кодера 201 и бит у_2к четности со второго составляющего кодера 202, в момент времени к отсутствуют биты четности для декодирования бита _к данных. Таким образом, для решения этой проблемы биты четности из первого и второго составляющих кодеров 201 или 202 не должны все последовательно пробиваться, а до количества записей при пробивании битов четности для согласования скорости передачи. Кроме того, биты четности от первого и второго составляющих кодеров 201 и 202 не должны пробиваться одновременно.

В общем, сторона передачи обменивается информацией о скорости передачи со стороной приема в процессе установки вызова. Однако, если информация о скорости передачи непосредственно не передается от стороны передачи к стороне приема, сторона приема декодирует принятый сигнал в соответствии с заданными различными скоростями передачи данных, и после этого проверяет ЦИК, включенный в принятый кадр данных с целью определения скорости передачи данных. Следовательно, в системе, в которой скорость передачи согласуется посредством введения определенных битов в поток битов данных, если сторона приема не может быть непосредственно обеспечена информацией о скорости передачи в процессе установки вызова, сторона приема может выполнять декодирование посредством изменения количества вводимых битов, которое задается в соответствии со скоростью передачи данных, и после этого проверяет ЦИК в кадре данных с целью определения, где скорость передачи данных имеет ошибку.

В. Второй вариант осуществления

Фиг. 9 представляет чертеж, иллюстрирующий схему согласования скорости передачи для устройства канального кодирования в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. Устройство канального кодирования вводит известные биты в заданные местоположения с целью согласования скорости передачи данных пользователя и данных управления.

Как показано на фиг.9, первый исходный кодер 901 кодирует входные исходные данные абонента заданным способом кодирования. Первый блок 902 ввода битов вводит известные биты в кодированные исходные данные в заданные местоположения с целью передачи кодированных исходных данных на определенной скорости передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся вводимые биты, заранее планируются принимающими устройствами. Первый канальный кодер 903 кодирует данные, поступающие с первого блока 902 ввода битов, с определенной скоростью кодирования, и на его выходе создаются символы абонента (включающие символы данных и символы четности). В качестве первого канального кодера 903 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Первый блок согласования 904 скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих с первого канального кодера 903 со скоростью передачи символов канала передачи, первый блок 904 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Кроме того, первый блок 904 согласования скорости передачи может состоять только из повторителя, либо только из блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов абонента выше заданной канальной скорости передачи символов абонента, первый блок 904 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов абонента. Однако, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, то первый блок 904 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента. Или же, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, то первый блок 904 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью приблизительного согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента.

Более того, второй исходный кодер 911 кодирует входные исходные данные управления в соответствии с заданным способом кодирования. Второй блок 912 ввода битов вводит заданное количество битов в кодированные исходные данные с целью передачи кодированных исходных данных с определенной скоростью передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся вводимые биты, заранее планируются принимающими устройствами. Второй канальный кодер 913 кодирует данные, получаемые с выхода второго блока 912 ввода битов с определенной скоростью кодирования, и выводит символы данных и символы четности. В качестве второго канального кодера 913 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Второй блок 914 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих со второго канального кодера 913, со скоростью передачи символов канала передачи. Второй блок 914 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Кроме того, второй блок 914 согласования скорости передачи может состоять либо из одного повторителя, либо из одного блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов управления выше заданной канальной скорости передачи символов управления, второй блок 914 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов управления. Однако, если скорость передачи кодированных символов управления ниже заданной канальной скорости передачи символов управления, второй блок 914 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов управления с целью согласования канальной скорости передачи символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления. Или же, если скорость передачи кодированных символов управления ниже заданной канальной скорости передачи символов управления, второй блок 914 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов управления с целью приблизительного согласования скорости передачи символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления.

Мультиплексор 905 объединяет символы данных абонента и символы данных управления с согласованной скоростью передачи, а канальный перемежитель 906 перемежает символы данных с согласованной скоростью передачи. Модулятор 907 модулирует канальные перемеженные символы данных. В модуляторе 907 можно использовать способы модуляции МДКР. Передатчик 908 преобразует модулированные данные передачи в радиочастотный (РЧ) сигнал и передает преобразованный РЧ сигнал.

Фиг. 10 представляет схему, иллюстрирующую узел приема системы связи, имеющий канальный кодер фиг.9. Как показано на фиг.10 сигнал, принимаемый по каналу передачи (или приемником) 1001, демодулируется демодулятором 1002 и разделяется демультиплексором 1004 на данные абонента и данные управления после канального обращенного перемежения в канальном обращенном перемежителе 1003. Выделенные данные абонента испытывают комбинирование или ввод символов в первом блоке 1005 рассогласования скорости передачи, а первый канальный декодер 1006 декодирует данные абонента с рассогласованной скоростью передачи. Поскольку декодированные данные включают в себя биты, введенные первым блоком 902 ввода битов (фиг.9), первый блок 1007 пробивания битов аннулирует (или пробивает) столько битов данных, сколько битов введено первым блоком 902 ввода битов стороны передачи. Первый исходный декодер 1008 декодирует данные с пробитыми битами для получения данных абонента.

Далее, выделенные данные управления испытывают комбинирование или ввод символов во втором блоке 1015 рассогласования скорости передачи, и второй канальный декодер 1016 декодирует данные управления с рассогласованной скоростью передачи. Поскольку декодированные данные включают в себя биты, введенные вторым блоком 912 ввода битов (фиг.9), второй блок 1017 пробивания битов пробивает столько битов данных, сколько битов введено вторым блоком 912 ввода битов стороны передачи. Второй исходный декодер 1018 декодирует данные с пробитыми битами с целью получения данных управления.

В качестве канальных декодеров 1006 и 1016 (фиг.10) можно использовать декодер Витерби, если используется сверточный код, и можно использовать итеративный декодер гибкого решения, если используется турбокод.

С. Третий вариант осуществления

Фиг. 11 представляет чертеж, иллюстрирующий схему согласования скорости передачи устройства канального кодирования, соответствующего третьему варианту осуществления изобретения. Устройство канального кодирования вводит известные биты в заданные местоположения для согласования скорости передачи данных абонента и не вводит известные биты для согласования скорости передачи данных управления.

Как показано на фиг.11, первый исходный кодер 1101 кодирует входные исходные данные абонента заданным способом кодирования. Первый блок 1102 ввода битов вводит известные биты в кодированные исходные данные в заданные местоположения с целью передачи кодированных исходных данных с определенной скоростью передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся вводимые биты, предварительно планируются принимающими устройствами. Первый канальный кодер 1103 кодирует данные, поступающие с первого блока 1102 ввода битов, с определенной скоростью кодирования и выводит символы абонента (включающие символы данных и символы четности). В качестве первого канального кодера 1103 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Первый блок 1104 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих из первого канального кодера 1103, со скоростью передачи символов канала передачи. Первый блок 1104 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Кроме того, первый блок 1104 согласования скорости передачи может состоять либо только из повторителя, либо только из блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов абонента выше заданной канальной скорости передачи символов абонента, первый блок 1104 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов абонента. Однако, если скорость передачи кодированных символов ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, первый блок 1104 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента. Или же, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, то первый блок 1104 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью приблизительного согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента.

К тому же, второй исходный кодер 1111 кодирует входные исходные данные управления в соответствии с заданным способом кодирования. Второй канальный кодер 1112 кодирует данные, поступающие со второго исходного кодера 1111, на определенной скорости кодирования и выводит символы данных и символы четности. В качестве второго канального кодера 1112 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Второй блок 1113 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих со второго канального кодера 1112, со скоростью передачи символов канала передачи. Второй блок 1113 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Второй блок 1113 согласования скорости передачи может также состоять либо только из повторителя, либо только из блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов управления выше заданной канальной скорости передачи символов управления, то второй блок 1113 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов управления. Однако, если скорость передачи кодированных символов управления ниже заданной канальной скорости передачи символов управления, второй блок 1113 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов управления с целью согласования скорости передачи символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления. Или же, если скорость передачи кодированных символов управления ниже заданной канальной скорости передачи символов управления, то второй блок 1113 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов управления с целью приблизительного согласования скорости передачи символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления.

Мультиплексор 1105 объединяет символы данных абонента и символы данных управления с согласованной скоростью передачи, а канальный перемежитель 1106 перемежает символы данных с согласованной скоростью передачи. Модулятор 1107 модулирует канальные перемеженные символы данных. В модуляторе 1107 можно использовать способ модуляции МДКР. Передатчик 1108 преобразует модулированные данные передачи в РЧ-сигнал и передает преобразованный РЧ-сигнал.

Фиг.12 представляет схему, иллюстрирующую узел приема системы связи, имеющий канальный кодер фиг.11. Как показано на фиг.12, сигнал, принятый по каналу передачи (или приемник) 1201, демодулируется демодулятором 1202 и разделяется демультиплексором 1204 на данные абонента и данные управления после канального обращенного перемещения в обращенном перемежителе 1203. Выделенные данные абонента подвергаются комбинированию или введению символов в первом блоке 1205 рассогласования скорости передачи, а первый канальный декодер 1206 декодирует данные абонента с рассогласованной скоростью передачи. Поскольку декодированные данные включают в себя биты, введенные первым блоком 1102 ввода битов фиг. 11, первый блок 1207 пробивания битов пробивает столько битов данных, сколько битов введено первым блоком 1102 ввода битов стороны передачи, первый исходный декодер 1208 декодирует данные с пробитыми битами с целью получения на выходе данных абонента.

Более того, выделенные данные управления подвергаются комбинированию и вводу символов во втором блоке 1215 рассогласования скорости передачи, а второй канальный декодер 1216 декодирует данные управления с рассогласованной скоростью передачи. Второй исходный декодер 1217 декодирует декодированные данные с целью получения на выходе данных управления.

В качестве канальных декодеров 1206 и 1216 фиг.12 можно использовать декодер Витерби, если используется сверточный код, или можно использовать итеративный декодер гибкого решения, если используется турбокод.

D. Четвертый вариант осуществления

Фиг. 13 представляет чертеж, иллюстрирующий схему согласования скорости передачи устройства канального кодирования, соответствующую четвертому варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство канального кодирования вводит известные биты в заданные местоположения с целью согласования скорости передачи первых и вторых данных абонентов и данных управления. Хотя описание будет проведено со ссылкой на вариант осуществления, опирающийся на два набора данных абонентов, количество наборов данных абонентов можно расширить.

Как показано на фиг.13, первый исходный кодер 1301 кодирует первые входные данные абонента заданным способом кодирования. Первый блок 1302 ввода битов вводит заданное количество известных битов в кодированные исходные данные в заданные местоположения для передачи кодированных исходных данных на определенной скорости передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся вводимые биты, планируются заранее принимающими устройствами. Первый канальный кодер 1303 кодирует данные, поступающие с первого блока 1302 ввода битов, с определенной скоростью кодирования с целью получения символов абонента (включающих символы данных и символы четности). В качестве первого канального кодера 1303 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Первый блок 1304 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих с первого канального кодера 1303, со скоростью передачи символов канала передачи. Первый блок 1304 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Первый блок 1304 согласования скорости передачи может также состоять либо из одного повторителя, либо из одного блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов абонента выше заданной канальной скорости передачи символов абонента, первый блок 1304 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов абонента. Однако, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, первый блок 1304 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента. Или же, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, первый блок 1304 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью приблизительного согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента.

Далее, второй исходный кодер 1311 кодирует вторые входные данные абонента, заданные способом кодирования. Второй блок 1312 ввода битов вводит заданное количество известных битов в кодированные исходные данные в заданные местоположения, чтобы передавать кодированные исходные данные с определенной скоростью передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся вводимые биты, планируются заранее принимающими устройствами. Второй канальный кодер 1313 кодирует данные, поступающие со второго блока 1312 ввода битов, с определенной скоростью кодирования с целью получения символов абонента (включающих символы данных и символы качества). В качестве второго канального кодера 1313 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Второй блок 1314 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих со второго канального кодера 1313, со скоростью передачи символов канала передачи. Второй блок 1314 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Второй блок 1314 согласования скорости передачи может также состоять либо из повторителя, либо только из блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов абонента выше заданной канальной скорости передачи символов абонента, то второй блок 1314 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов абонента. Однако, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, второй

блок 1314 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента. Или же, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, второй блок 1314 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью приблизительного согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента.

Кроме того, третий исходный кодер 1321 кодирует входные исходные данные управления в соответствии с заданным способом кодирования. Третий блок 1322 ввода битов вводит заданное количество известных битов в кодированные исходные данные в заданные местоположения с целью передачи кодированных исходных данных с определенной скоростью передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся вводимые биты, планируются принимающими устройствами заранее. Третий канальный кодер 1323 кодирует данные, поступающие с третьего блока 1322 ввода битов, с определенной скоростью кодирования с целью получения символов управления (включающих символы данных и символы четности). В качестве третьего канального кодера 1323 используют турбокодер или сверточный кодер. Третий блок 1324 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих с третьего канального кодера 1323, со скоростью передачи символов канала передачи. Третий блок 1324 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Третий блок 1324 согласования скорости передачи может также состоять либо только из повторителя, либо только из блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов управления выше заданной канальной скорости передачи символов управления, то третий блок 1324 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов управления. Однако, если скорость передачи кодированных символов управления ниже заданной канальной скорости передачи символов управления, то третий блок 1324 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов управления с целью согласования скорости передачи символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления. Или же, если скорость передачи кодированных символов управления ниже заданной канальной скорости передачи символов управления, то третий блок 1324 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов управления с целью приблизительного согласования скорости передачи символов, управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления. Количество битов, вводимых первым - третьим блоками 1302, 1312 и 1322 ввода битов, можно изменять в соответствии с функциями и категориями обслуживания первых данных абонента, вторых данных абонента и данных управления соответственно.

Мультиплексор 1305 объединяет символы данных абонента и символы данных управления с согласованной скоростью передачи. Скорость передачи объединенных данных согласуется со скоростью передачи канальных символов в канальном блоке 1306 согласования скорости передачи, а символы данных согласованной скоростью передачи перемежаются канальным блоком 1307 перемежения. Модулятор 1308 модулирует канальные перемеженные символы данных. В модуляторе 1308 можно использовать способ модуляции МДКР. Передатчик 1309 преобразует модулированные данные передачи в РЧ-сигнал и передает преобразованный РЧ-сигнал.

В этом варианте осуществления, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора 1305, выше заданной канальной скорости передачи символов, то канальный блок 1306 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов. Однако, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора 1305, ниже заданной канальной скорости передачи символов управления, канальный блок 1306 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов с целью согласования скорости передачи символов с заданной канальной скоростью передачи символов. Или же, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора, ниже заданной канальной скорости передачи символов, то канальный блок 1306 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов с целью приблизительного согласования скорости передачи символов с заданной канальной скоростью передачи символов и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов с заданной канальной скоростью передачи символов.

Фиг. 14 представляет схему, иллюстрирующую узел приема системы связи, имеющий представленный на фиг.13 канальный кодер. Как показано на фиг.14, сигнал, принимаемый по каналу передачи (или приемником) 1401, демодулируется демодулятором 1402. Демодулированные данные испытывают комбинирование или ввод символов в канальном блоке 1404 рассогласования скорости передачи после канального обращенного перемежения в канальном обращенном перемежителе 1403 и разделяются с согласованной скоростью передачи на первые и вторые данные абонентов и данные управления посредством мультиплексора 1405. Первые выделенные данные абонента испытывают комбинирование или ввод символов в первом блоке 1406 рассогласования скорости передачи, и первый канальный декодер 1407 декодирует данные абонента с рассогласованной скоростью передачи. Поскольку декодированные данные включают в себя биты, введенные первым блоком 1302 ввода битов фиг.13, первый блок 1408 пробивания битов пробивает столько битов данных, сколько битов введено первым блоком 1302 ввода битов стороны передачи. Первый исходный декодер 1409 декодирует данные с пробитыми битами с целью получения первых данных абонента.

Более того, вторые выделенные данные абонента испытывают комбинирование или ввод символов во втором блоке 1416 рассогласования скорости передачи, а второй канальный декодер 1417 декодирует данные абонента с рассогласованной скоростью передачи. Поскольку декодированные данные включают в себя биты, введенные вторым блоком 1312 ввода битов фиг.13, второй блок 1418 пробивания битов пробивает столько битов данных, сколько битов введено вторым блоком 1312 ввода битов стороны передачи. Второй исходный декодер 1419 декодирует данные с пробитыми битами с целью получения вторых данных абонента.

Кроме того, выделенные данные управления испытывают комбинирование или ввод символов в третьем блоке 1426 рассогласования скорости передачи, и третий канальный декодер 1427 декодирует данные управления с рассогласованной скоростью передачи. Поскольку декодированные данные включают в себя биты, введенные третьим блоком 1322 ввода битов, третий блок 1428 пробивания битов пробивает столько битов данных, сколько битов введено третьим блоком 1322 ввода битов стороны передачи. Третий исходный декодер 1429 декодирует данные с пробитыми битами для получения на выходе данных управления.

В качестве канальных декодеров 1407, 1417 и 1427 фиг.14 можно использовать декодер Витерби, если используется сверточный код, и можно использовать итеративный декодер гибкого решения, если используется турбокод.

Е. Пятый вариант осуществления.

Фиг. 15 представляет чертеж, иллюстрирующий схему согласования скорости передачи устройства канального кодирования, соответствующего пятому варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство канального кодирования вводит известные биты в заданные местоположения для согласования скорости передачи первых и вторых данных абонентов и данных управления. Хотя описание будет приведено со ссылкой на вариант осуществления, опирающийся на два набора данных абонентов, количество наборов данных абонентов можно расширить.

Как показано на фиг. 15, первый исходный кодер 1501 кодирует первые входные данные абонента заданным способом кодирования. Первый блок 1502 ввода битов вводит заданное количество известных битов в кодированные исходные данные в заданные местоположения с целью передачи кодированных исходных данных на определенной скорости передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся вводимые данные, планируются принимающими устройствами заранее. Первый канальный кодер 1503 кодирует данные, поступающие с первого блока 1502 ввода битов с определенной скоростью кодирования с целью получения на выходе символов абонента (включающих символы данных и символы четности). В качестве первого канального кодера 1503 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Первый блок 1504 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих с первого канального кодера 1503, со скоростью передачи символов канала передачи. Первый блок 1504 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Первый блок 1504 согласования скорости передачи может состоять также либо только из повторителя, либо только из блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов абонента выше заданной канальной скорости передачи символов абонента, то первый блок 1504 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов абонента. Однако, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, то первый блок 1504 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента. Или же, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, то первый блок 1504 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью приблизительного согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента.

Далее, второй исходный кодер 1511 кодирует вторые входные данные абонента заданным способом кодирования. Второй блок 1512 ввода битов вводит заданное количество известных битов в кодированные исходные данные в заданные местоположения для передачи кодированных исходных данных с определенной скоростью передачи данных. Количество вводимых битов и местоположения, в которые вводятся биты, планируются принимающими устройствами заранее. Второй канальный кодер 1513 кодирует данные, поступающие со второго блока 1512 ввода битов, с определенной скоростью кодирования с целью получения на выходе символов абонента (включающих символы данных и символы четности). В качестве второго канального кодера 1513 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Второй блок 1514 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих со второго канального кодера 1513, со скоростью передачи символов канала передачи. Второй блок 1514 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Второй блок 1514 согласования скорости передачи может состоять также либо только из повторителя, либо только из блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов абонента выше заданной канальной скорости передачи символов абонента, то второй блок 1514 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов абонента. Однако, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, то второй блок 1514 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента. Или же, если скорость передачи кодированных символов абонента ниже заданной канальной скорости передачи символов абонента, то второй блок 1514 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов абонента с целью приблизительного согласования скорости передачи символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов абонента с заданной канальной скоростью передачи символов абонента.

Более того, третий исходный кодер 1521 кодирует входные исходные данные управления в соответствии с заданным способом кодирования. Третий канальный кодер 1522 кодирует данные, поступающие с третьего исходного кодера 1521, с определенной скоростью кодирования с целью получения на выходе символов данных и символов четности. В качестве третьего канального кодера 1522 можно использовать турбокодер или сверточный кодер. Третий блок 1523 согласования скорости передачи согласует скорость передачи символов данных, поступающих с выхода третьего канального кодера 1522, со скоростью передачи символов канала передачи. Третий блок 1523 согласования скорости передачи может состоять из повторителя для повторения входных данных и блока пробивания для пробивания повторяющихся символов данных. Третий блок 1523 согласования скорости передачи может также состоять либо только из повторителя, либо только из блока пробивания.

Более конкретно, если скорость передачи кодированных символов управления выше заданной канальной скорости передачи символов управления, то третий блок 1523 согласования скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов управления. Однако, если скорость передачи кодированных символов управления ниже заданной канальной скорости передачи символов управления, то третий блок 1523 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов управления с целью согласования скорости передачи символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления. Или же, если скорость передачи кодированных символов управления ниже заданной начальной скорости передачи символов управления, то третий блок 1523 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов управления с целью приблизительного согласования скорости передачи символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления и блока пробивания для согласования скорости передачи повторяющихся символов управления с заданной канальной скоростью передачи символов управления.

Мультиплексор 1505 объединяет символы данных абонентов с символами данных управления с согласованной скоростью передачи. Скорость передачи объединенных данных согласуется с канальной скоростью передачи в канальном блоке 1506 согласования скорости передачи, а символы данных с согласованной скоростью передачи перемежаются канальным перемежителем 1507. Модулятор 1508 модулирует перемеженные канальные символы данных. В модуляторе 1508 можно использовать способы модуляции МДКР. Передатчик 1509 преобразует модулированные данные передачи в РЧ-сигнал и передает преобразованный РЧ-сигнал.

В этом варианте осуществления, если скорость передачи символов, поступающих с мультиплексора 1505, выше заданной канальной скорости передачи символов, то блок 1506 согласования канальной скорости передачи можно реализовать посредством блока пробивания для пробивания символов. Однако, если скорость передачи символов, поступающих с выхода мультиплексора 1505, ниже заданной канальной скорости передачи символов, то канальный блок 1506 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов с целью согласования скорости передачи символов с заданной канальной скоростью передачи символов. Или же, если скорость передачи символов, поступающих с выхода мультиплексора 1505, ниже заданной канальной скорости передачи символов, то канальный блок 1506 согласования скорости передачи можно реализовать посредством повторителя для повторения символов с целью приблизительного согласования скорости передачи символов с заданной канальной скоростью передачи символов и блока пробивания для согласования скорости передачи символов с повторением с заданной канальной скоростью передачи символов.

Фиг.16 представляет схему, иллюстрирующую узел приема системы связи, имеющий, канальный кодер, представленный на фиг.15. Как показано на фиг.16, сигнал, принимаемый по каналу передачи (или приемником) 1601, демодулируется демодулятором 1602. Демодулированные данные подвергаются комбинированию или вводу символов в канальном блоке 1604 рассогласования скорости передачи, после канального обращенного перемежения в канальном расперемежителе 1603, и данные с согласованной скоростью передачи разделяются посредством демультиплексора 1605 на первые и вторые данные абонентов и данные управления. Первые выделенные данные абонента подвергаются комбинированию или вводу символов в первом блоке 1606 рассогласования скорости передачи, а первый канальный декодер 1607 декодирует данные абонента с рассогласованной скоростью передачи. Поскольку декодированные данные включают в себя биты, введенные первым блоком 1502 ввода битов фиг.15, первый блок 1608 пробивания битов пробивает столько битов данных, сколько битов введено первым блоком 1502 ввода битов стороны передачи. Первый исходный декодер 1609 декодирует данные с пробитыми битами для получения на выходе первых данных абонента.

Кроме того, вторые выделенные данные абонента подвергаются комбинированию и вводу символов во втором блоке 1616 рассогласования скорости передачи, а второй канальный декодер 1617 декодирует данные абонента с рассогласованной скоростью передачи. Поскольку декодированные данные включают в себя биты, введенные посредством показанного на фиг.15 второго блока 1512 ввода битов, второй блок 1618 пробивания битов пробивает столько битов данных, сколько битов введено вторым блоком 1512 ввода битов стороны передачи. Второй исходный декодер 1619 декодирует данные с пробитыми битами для получения на выходе вторых данных абонента.

Более того, выделенные данные управления подвергаются комбинированию или введению символов в третьем блоке 1626 рассогласования скорости передачи, а третий канальный декодер 1627 декодирует данные управления с рассогласованной скоростью передачи. Третий исходный декодер 1628 декодирует декодированные данные, поступающие с третьего канального декодера 1627, с целью получения данных управления.

В качестве показанных на фиг.16 канальных декодеров 1607, 1617 и 1627 можно использовать декодер Витерби, если применяется сверточный код, и можно использовать итеративный декодер гибкого решения, если применяется турбокод.

Показанные на фиг.9, 11, 13 и 15 схемы передачи включают в себя независимые блоки согласования скорости передачи данных абонентов и данных управления. Однако, в схеме фиг. 9, например, существует случай, когда только первый блок 904 согласования скорости передачи выполняет пробивание символов, в то время как второй блок 914 согласования скорости передачи не выполняет пробивание символов. В этом случае в узле приема фиг.10 работает только первый блок 1005 рассогласования скорости передачи, тогда как второй блок 1015 рассогласования скорости передачи не работает. В противоположность этому в схеме фиг.9 может случиться так, что только второй блок 914 согласования скорости передачи будет выполнять пробивание символов, тогда как первый блок 904 согласования скорости передачи не будет выполнять пробивание символов. В этом случае в приемном узле фиг.10 будет работать только второй блок 1015 рассогласования скорости передачи, тогда как первый блок 1005 рассогласования скорости передачи работать не будет. Точно так же и на фиг.11, 13 и 15 здесь может иметь место случай, когда не все блоки согласования скорости передачи одновременно выполняют согласование скорости передачи.

Как описано выше, в соответствии с настоящим изобретением можно минимизировать ухудшение характеристик всей системы во время повторения, пробивания символов и повторения символов после пробивания в устройстве согласования скорости передачи для облегчения реализации технических средств системы связи. Кроме того, поскольку в новом устройстве согласования скорости передачи известны ранее введенные биты на стороне приема, характеристики всей системы улучшаются по сравнению с простым способом повторения символов или повторения символов после пробивания. Кроме того, можно минимизировать ухудшение характеристик посредством пробивания битов четности, а не битов данных при пробивании кодированных символов, поступающих с РСС-канального кодера, можно также минимизировать ухудшение характеристик посредством выполнения выборочного пробивания, когда одновременно пробиваются не все биты четности, формируемые соответственными составляющими кодерами, вместо последовательного пробивания битов четности от одного и того же составляющего кодера до количества записей в пробивании битов четности от РСС-канального кодера.

Хотя изобретение показано и описано со ссылкой на определенный предпочтительный вариант его осуществления, специалисты в данной области техники поймут, что в нем можно выполнять различные изменения формы и деталей, не выходя при этом за рамки сущности и объема изобретения, определяемые прилагаемой формулой изобретения.