[发明专利]一种物理层信道编码及解码方法

说明书

本发明提出了一种物理层信道编码及解码方法；编码方法包含对帧控制FC段和载荷Payload段进行编码。方法一，直接将待传输信息比特进行某一固定码率的编码；方法二，先将待传输信息比特进行填充后，再进行某一固定码率的编码，再将编码的输出的信息比特去除之前的填充比特，以实现比该固定编码码率更低的码率；方法三，将待传输信息比特进行某一固定码率的编码，再将输出校验位进行打孔，以实现比该固定编码码率更高的码率。

技术领域

本发明属于通信领域，具体涉及一种信道编码及解码方法。

背景技术

信道编码，交织，作为物理层的关键技术被广泛地使用在各种通信系统中；在信道编码方面，Turbo码和LDPC码均被广泛采用；在实际物理层系统中，根据不同的业务需求，有些业务需求要求低接收门限，有些业务需求需要高数据率，因此在物理层编码方案中，需要对选择的编码设计多个码率来支撑不同的应用，这又一定程度上带来了复杂度的上升。

在一些使用Turbo编码作为编码方案的系统中，比如Homeplug AV标准的OFDM系统中，采用Turbo码实现1/2编码做为母码，再采取编码后打孔的方式实现更高的码率。

但这个系统的局限在于不能实现低于1/2的码率，在一些需要极低接收门限的系统中，将不能适用。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种灵活的物理层信道编码方法，包含以下三种方法的一项或多项组合：

方法一，直接将待传输信息比特进行某一固定码率的编码；

方法二，先将待传输信息比特进行填充后，再进行某一固定码率的编码，再将编码的输出的信息比特去除之前的填充比特，以实现比该固定编码码率更低的码率；

方法三，将待传输信息比特进行某一固定码率的编码，再将输出校验位进行打孔，以实现比该固定编码码率更高的码率；

所述的信道编码方法，进一步地，采用Turbo码进行编码。

所述的信道编码方法，进一步地，包括对帧控制FC段和/或载荷Payload段的信道编码。对帧控制FC段的信道编码采用方法一和/或方法二，对载荷Payload段的信道编码采用方法一，二和三。

所述的信道编码方法，采用方法二时对待传输信息比特进行填充时采用交替插入的方式；对待传输信息比特进行填充时采用伪随机序列PRBS。

所述的信道编码方法，对帧控制FC段的信道编码方法先将待传输信息比特进行填充，再进行1/2码率的Turbo编码，再将编码的输出的信息比特去除之前的填充比特，以实现1/3码率。

所述的信道编码方法，数据Payload段根据业务需求实现不同码率编码，按方法一实现1/3码率，按方法二实现1/2码率，按方法三实现高于1/2的码率。

所述的信道编码方法，帧控制FC段的母码编码器码率为1/2，母码码长为512比特，帧控制信息位长度为128比特，校验位长度为256比特，帧控制编码后码长为384比特。

所述的信道编码方法，数据Payload段根据业务需求实现不同码率编码：1/3、1/2、2/3、3/4和6/7。

所述的信道编码方法，在编码后还进行比特交织，Turbo编码后数据保持编码前顺序，信息位在前，校验位在后，其中K代表信息比特的数量，N代表编码后实际码长，N-K代表校验比特的数量，K个信息比特会分成4个子块，每个子块的大小为K/4比特，N-K个校验比特分成4个子块，每个子块的大小为(N-K)/4比特。比特交织包含四个步骤：