生成支持各种尺寸的基于格雷的系统性块码 |
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| 申请号 | CN200880108420.4 | 申请日 | 2008-12-29 | 公开(公告)号 | CN101809958B | 公开(公告)日 | 2014-07-02 |
| 申请人 | LG电子株式会社; | 发明人 | 俞男热; 卢东昱; 李大远; 金相局; 卢柳珍; 金沂濬; 曺政铉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种根据格雷码来生成 块 码的方法以及对数据进行编码的方法和装置。所述方法能有效地生成具有各种长度、各种维数以及优异的汉明重量分布的码，并将数据(诸如具有各种长度的控制信息)编码成针对信道错误具有较强抵抗 力 的码，从而提高了纠错的性能。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种在移动通信系统中对要发送的信息进行编码的方法，该方法包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 生成支持各种尺寸的基于格雷的系统性块码技术领域背景技术[0002] 根据通用编码方法的通信系统并不发送待发送的原始数据，而是将原始数据进行编码，并发送编码后的原始数据。这种编码方法大致可以分成两种编码方法，即，Trellis编码方法和块编码(block coding)方法。例如，Trellis编码方法可以是卷积编码方法或turbo编码方法，块编码方法可以是低密度奇偶校验比特编码(LDPC：Low Density Parity BitCoding)方法。可以根据所需的特性来使用不同的编码方法。 [0003] 由于移动通信系统的特性，需要将控制信息定义为长度较短的比特流，从而可以使用少量的通信资源。更具体地说，可以考虑用于第三代合作合伙计划(3GPP)长期演进(LTE)系统中的信道质量指示符(CQI)。如果将CQI发送给上行链路，则也能在物理上行控制信道(PUCCH)上发送该CQI。但是，由于LTE的特性，可以用作PUCCH的资源必须是极少量的资源。同时，错误控制信息对系统有决定性的影响，从而优选的是，为用于在PUCCH上发送信道信息的处理设置优异的纠错能力。由于上述特性，用于要发送到PUCCH的CQI的优选编码方法必须将数据编码成具有较强的纠错保护特性的长度较短的码。 [0004] 下面将具体介绍使得3GPP LTE系统能够在PUCCH上发送CQI的编码方法。在PUCCH上能发送的最大比特数量应为20左右，而用作要发送的信息的CQI比特数量应为10左右。但是，上述比特数量可以根据不同的情况而变化，从而信息比特数量为10比特左右，并且编码后的比特数量为20比特左右。换言之，上述编码方法必须基本上基于(20，10)结构，同时必须支持(20-m，10+n)的各种组合。在这种情况下，m”或“n”可以具有各种正整数或负整数。例如，“m”可以为“0”到“4”之间的任一整数，“n”可以为“-5”到“2”之间的任一整数。 发明内容[0005] 但是，如果机械地使用常规编码方法，则码的长度可能会过长，或者纠错能力可能会劣化，并且常规编码方法难以有效地支持上述各种组合。 [0006] 在本发明的一个方面，提供了一种在移动通信系统中对要发送的信息进行编码的方法。该方法包括以下步骤：存储包括第一单位矩阵和第一奇偶校验矩阵在内的单个矩阵，所述第一单位矩阵具有r行和c列，所述第一奇偶校验矩阵具有s行和t列；根据所述单个矩阵和码(n，k)来确定生成矩阵，所述生成矩阵包括第二单位矩阵和第二奇偶校验矩阵，所述第二单位矩阵的行数小于或等于r并且列数小于或等于c，所述第二奇偶校验矩阵的行数小于或等于s并且列数小于或等于t；使用所述生成矩阵来将信息比特编码成要发送的码字，其中，每码字的编码后的比特数量是n，并且，被编码以生成各个码字的信息比特的数量是k；以及发送所述码字，其中，所述第二单位矩阵是所述第一单位矩阵的子集，所述第二奇偶校验矩阵是所述第一奇偶检验矩阵的子集，并且，所述第二单位矩阵和所述第二奇偶校验矩阵基于n和k。 [0007] 所构想的是，12≤n≤24，k＝12，r＝12，c＝12，s＝12，并且t＝12。另外构想的是，n≤24，n-12≤k≤12，r＝12，c＝12，s＝12，并且t＝12。 [0008] 所构想的是，n＝20，1≤k≤14，r＝14，c＝14，s＝19，并且t＝14。另外构想的是，根据系统性的扩展后的格雷码(systematic extended Golaycode)来确定所述单个矩阵的全部或一部分。 [0009] 所构想的是，通过打孔去除(puncturing)所述第一奇偶校验矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一奇偶校验矩阵的所述第二奇偶校验矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0010] 所构想的是，通过打孔去除所述第一单位矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一单位矩阵的所述第二单位矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0011] 在本发明的另一个方面，提供了一种在移动通信系统中对要发送的信息进行编码的方法。该方法包括以下步骤：存储具有24行和12列的单个矩阵，所述单个矩阵包括第一单位矩阵和第一奇偶校验矩阵；根据所述单个矩阵和码(n，k)来确定生成矩阵，所述生成矩阵的行数小于或等于24并且列数小于或等于12，并且所述生成矩阵包括第二单位矩阵和第二奇偶校验矩阵；使用所述生成矩阵来将信息比特编码成要发送的码字，其中，每码字的编码后的比特数量是n，并且，被编码以生成各个码字的信息比特的数量是k；以及发送所述码字，其中，所述第二单位矩阵是所述第一单位矩阵的子集，所述第二奇偶校验矩阵是所述第一奇偶检验矩阵的子集，并且，所述第二单位矩阵和所述第二奇偶校验矩阵基于n和k。 [0012] 所构想的是，根据系统性的扩展后的格雷码来确定所述单个矩阵。另外构想的是，基于所述系统性的扩展后的格雷码的所述单个矩阵包括特定的第一单位矩阵和特定的第一奇偶校验矩阵。 [0013] 所构想的是，通过打孔去除所述第一奇偶校验矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一奇偶校验矩阵的所述第二奇偶校验矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0014] 另外构想的是，通过打孔去除所述第一单位矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一单位矩阵的所述第二单位矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0015] 在本发明的另一个方面，提供了一种在移动通信系统中对要发送的信息进行编码的方法。该方法包括以下步骤：存储包括第一单位矩阵和第一奇偶校验矩阵在内的单个矩阵，所述第一单位矩阵具有14行和14列，所述第一奇偶校验矩阵具有19行和14列；根据所述单个矩阵和码(n，k)来确定生成矩阵，所述生成矩阵包括第二单位矩阵和第二奇偶校验矩阵，所述第二单位矩阵的行数小于或等于14并且列数小于或等于14，所述第二奇偶校验矩阵的行数小于或等于19并且列数小于或等于14；使用所述生成矩阵来将信息比特编码成要发送的码字，其中，每码字的编码后的比特数量是n，并且，被编码以生成各个码字的信息比特的数量是k；以及发送所述码字，其中，所述第二单位矩阵是所述第一单位矩阵的子集，所述第二奇偶校验矩阵是所述第一奇偶检验矩阵的子集，并且，所述第二单位矩阵和所述第二奇偶校验矩阵基于n和k。 [0016] 所构想的是，通过打孔去除所述第一奇偶校验矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一奇偶校验矩阵的所述第二奇偶校验矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0017] 所构想的是，通过打孔去除所述第一单位矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一单位矩阵的所述第二单位矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0018] 所构想的是，根据系统性的扩展后的格雷码来确定所述单个矩阵的一部分。另外构想的是，所述单个矩阵包括特定的第一单位矩阵和特定的第一奇偶校验矩阵。 [0019] 在本发明的另一个方面，提供了一种在移动通信系统中接收编码后的信息的方法。该方法包括以下步骤：存储包括第一单位矩阵和第一奇偶校验矩阵在内的单个矩阵，所述第一单位矩阵具有r行和c列，所述第一奇偶校验矩阵具有s行和t列；接收包括使用生成矩阵而编码的信息在内的码字；根据所述单个矩阵和码(n，k)来确定所述生成矩阵，所述生成矩阵包括第二单位矩阵和第二奇偶校验矩阵，所述第二单位矩阵的行数小于或等于r并且列数小于或等于c，所述第二奇偶校验矩阵的行数小于或等于s并且列数小于或等于t；使用所述生成矩阵来将所述接收到的码字解码成所述信息，其中，每码字的编码后的比特数量是n，并且，被编码以生成各个码字的信息比特的数量是k，其中，所述第二单位矩阵是所述第一单位矩阵的子集，所述第二奇偶校验矩阵是所述第一奇偶检验矩阵的子集，并且，所述第二单位矩阵和所述第二奇偶校验矩阵基于n和k。 [0020] 所构想的是，12≤n≤24，k＝12，r＝12，c＝12，s＝12，并且t＝12。另外构想的是，n≤24，n-12≤k≤12，r＝12，c＝12，s＝12，并且t＝12。 [0021] 所构想的是，n＝20，1≤k≤14，r＝14，c＝14，s＝19，并且t＝14。另外构想的是，根据系统性的扩展后的格雷码来确定所述单个矩阵的全部或一部分。 [0022] 所构想的是，通过打孔去除所述第一奇偶校验矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一奇偶校验矩阵的所述第二奇偶校验矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0023] 所构想的是，通过打孔去除所述第一单位矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一单位矩阵的所述第二单位矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0024] 在本发明的另一个方面，提供了一种在移动通信系统中接收编码后的信息的方法。该方法包括以下步骤：存储具有24行和12列的单个矩阵，所述单个矩阵包括第一单位矩阵和第一奇偶校验矩阵；接收包括使用生成矩阵而编码的信息在内的码字；根据所述单个矩阵和码(n，k)来确定所述生成矩阵，所述生成矩阵的行数小于或等于24并且列数小于或等于12，并且所述生成矩阵包括第二单位矩阵和第二奇偶校验矩阵；使用所述生成矩阵来将所述接收到的码字解码成所述信息，其中，每码字的编码后的比特数量是n，并且，被编码以生成各个码字的信息比特的数量是k，其中，所述第二单位矩阵是所述第一单位矩阵的子集，所述第二奇偶校验矩阵是所述第一奇偶检验矩阵的子集，并且，所述第二单位矩阵和所述第二奇偶校验矩阵基于n和k。 [0025] 所构想的是，根据系统性的扩展后的格雷码来确定所述单个矩阵。另外构想的是，基于所述系统性的扩展后的格雷码的所述单个矩阵包括特定的第一单位矩阵和特定的第一奇偶校验矩阵。 [0026] 所构想的是，通过打孔去除所述第一奇偶校验矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一奇偶校验矩阵的所述第二奇偶校验矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0027] 所构想的是，通过打孔去除所述第一单位矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一单位矩阵的所述第二单位矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0028] 在本发明的另一个方面，提供了一种在移动通信系统中接收编码后的信息的方法。该方法包括以下步骤：存储包括第一单位矩阵和第一奇偶校验矩阵在内的单个矩阵，所述第一单位矩阵具有14行和14列，所述第一奇偶校验矩阵具有19行和14列；接收包括使用生成矩阵而编码的信息在内的码字；根据所述单个矩阵和码(n，k)来确定所述生成矩阵，所述生成矩阵包括第二单位矩阵和第二奇偶校验矩阵，所述第二单位矩阵的行数小于或等于14并且列数小于或等于14，所述第二奇偶校验矩阵的行数小于或等于19并且列数小于或等于14；使用所述生成矩阵来将所述接收到的码字解码成所述信息，其中，每码字的编码后的比特数量是n，并且，被编码以生成各个码字的信息比特的数量是k，其中，所述第二单位矩阵是所述第一单位矩阵的子集，所述第二奇偶校验矩阵是所述第一奇偶检验矩阵的子集，并且，所述第二单位矩阵和所述第二奇偶校验矩阵基于n和k。 [0029] 所构想的是，根据系统性的扩展后的格雷码来确定所述单个矩阵。另外构想的是，所述单个矩阵包括特定的第一单位矩阵和特定的第一奇偶校验矩阵。 [0030] 所构想的是，通过打孔去除所述第一奇偶校验矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一奇偶校验矩阵的所述第二奇偶校验矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0031] 所构想的是，通过打孔去除所述第一单位矩阵的至少一行或一列，来确定小于所述第一单位矩阵的所述第二单位矩阵。另外构想的是，被打孔去除的特定行或特定列是在发送实体与接收实体之间确定的。 [0032] 本发明的其它特征和优点将在下面的描述中进行阐述，并且通过对说明书进行研究而部分地变得明显，或者可以通过对本发明的实践而获知。应当理解的是，对本发明的以上概述和以下详述都是示例性的和说明性的，并旨在对所要求保护的本发明提供进一步的说明。 [0034] 本发明能够有效地生成具有各种长度、各种维数以及优异的汉明重量分布(hamming weight distribution)的码。同时，本发明将数据(诸如具有各种长度的控制信息)编码成针对信道错误具有较强抵抗力的码，从而提高了纠错性能。 附图说明[0035] 包括附图以提供对本发明的进一步理解，并入附图而构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。根据一个或更多个实施方式，在不同附图中由相同附图标记所表示的本发明的特征、元素和方面，表示相同、等同或相似的特征、元素或者方面。 [0037] 图2是示出了根据本发明的另一个实施方式的、用于对信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0038] 图3是示出了根据本发明的另一个实施方式的、用于对信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0039] 图4是示出了根据本发明的另一个实施方式的、用于对信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0040] 图5是示出了根据本发明的另一个实施方式的、用于对k个信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0041] 图6是示出了根据本发明的一个实施方式的、用于对位于具有n个比特的码字中的k个信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0042] 图7是用于执行本发明的方法的一个编码器的框图。 [0043] 图8是用于执行本发明的方法的另一个编码器的框图。 [0044] 图9是根据本发明的一个实施方式的、在移动通信系统中对要发送的信息进行编码的方法的流程图。 [0045] 图10是根据本发明的一个实施方式的、在移动通信系统中接收编码后的信息的方法的流程图。 [0046] 图11是例示了根据本发明的另一个实施方式的、用于生成块码(block code)的一种方法的概念图。 [0047] 图12例示了通过图11的方法所生成的块码。 [0048] 图13是例示了根据本发明的另一个实施方式的、用于生成块码的另一个方法的概念图。 [0049] 图14是例示了根据本发明的另一个实施方式的、用于生成块码的另一个方法的概念图。 [0050] 图15例示了通过图14的方法所生成的(19，10)块码。 [0051] 图16例示了通过图14的方法所生成的(18，10)块码。 [0052] 图17例示了通过图14的方法所生成的(17，10)块码。 [0053] 图18例示了通过图14的方法所生成的(16，10)块码。 [0054] 图19例示了通过图11的方法所生成的块码之间的性能比较的图。 [0055] 图20例示了通过图14的方法所生成的块码之间的性能比较的图。 [0056] 图21例示了通过图11和图14的方法所生成的块码之间的性能比较的图。 [0057] 图22是例示了根据本发明的、包括数据编码装置在内的通信系统的框图。 具体实施方式[0058] 本发明涉及用于生成各种尺寸的基于格雷(Golay based)的系统性块码的装置和方法。下面将详细说明本发明的优选实施方式，在附图中例示出了这些实施方式的示例。 [0059] 如这里所表示的，(n，k)码表示编码比特数量为n并且信息比特数量为k的码。 [0060] 为了便于说明，除非另有说明，否则使用基础序列表(basis sequencetable)来表示生成矩阵。这里所述的利用生成矩阵来对信息比特进行编码的编码方法与针对3GPP版本99中的传输格式组合标识符(TFCI：transport format combination identifier)码而使用的方法有关。更具体地说，本发明的方法包括以下步骤：从左侧的基础序列开始依次地分配信息比特；将该基础序列与信息比特相乘；以及使用二进制算数法按照信息比特数量(information bit number)来将全部相乘后的序列相加(异或和：exclusive OR sum)，以生成编码比特。 [0061] 当信息比特的数量可变时，可以利用一个基础序列表，来执行利用根据本发明所生成的码而进行的编码。因而，可以支持各种信息尺寸。因此，根据该信息的最大尺寸来配置基础序列表。如果对于实际应用所需的信息比特的最大数量小于基础序列表的建议尺寸，则优选地使用如下这种基础序列表，即，从该基础序列表中删除了与超出该最大比特数的信息比特对应的基础序列。 [0062] 应当理解的是，按照编码理论而将所生成的码中的0和1进行交换，这对该码的特性没有影响。因此，通过将基础序列表中的0和1彼此交换而得到的表可以表示同一个码。 [0063] 此外，即使改变按照编码理论而编码的比特的次序，也能得到相同的编码特性。因此，将基础序列表中的各行彼此交换可以表示同一个码。 [0065] 例如，如果基础序列表是(20，14)，则通过从该基础序列表的下侧开始删除了4个连续的行、并从该基础序列表的右侧开始删除了1列而得到的基础序列表(16，13)也是该(20，14)基础序列表的应用示例。因此，在本发明中，基础序列表的行和列具有最大尺寸，并且通过从基础序列表的下侧和右侧开始依次删除基础序列表的行和列来获得尺寸更小的行和列。如上所述，应当注意的是，在尺寸减小后的基础序列表中通过改变行和列的位置或者通过交换0和1而得到的表可以表示同一个码。 [0066] 在本发明中，在表示基础序列表的方式中，信息比特从作为第一索引的最左列起始，最右列用作最后索引，并且，编码比特从作为第一索引的最上行起始，最下行用作最后索引。 [0067] 具有特定模式(pattern)的基础序列有可能并不优选用于特定的信道估计方法。在这种情况下，可以考虑根据系统如本专利所建议的从表中删除特定的基础序列而得到的表。例如，可以省略全0的基础序列，这是因为在删除了全0序列之后的编码性能是一样的，并且可以将其实现为只减少了信息比特的数量。因此，在构思本专利时，已经考虑了通过如本专利所建议的从基础序列表中删除特定的基础序列而得到的基础序列表。 [0068] 在所选择的基本码的长度较短、并且为了传送比特时实现更鲁棒的纠错能力而增加了编码比特数量的情况下，优选的是，生成与所增加的编码比特数量相对应的新的码。但是，该新的码的实际设计是受限的。因此，作为简单的生成方法，可以考虑按照期望长度来重复该基本码的方法。如果该期望长度并不等于该基本码长度的整数倍，则可以考虑以下这种方法，即，重复该基本码使得该码的长度大于期望长度、并去除超出的比特。也许可以每次找到最优的打孔模式，但是，例如，可以考虑使用3GPP中所采用的速率匹配块来执行打孔的方法。 [0069] 优选的是，针对块编码设计考虑将格雷码作为基本码。通过将初始最小汉明距为7的(23，12)二次剩余码(quadratic residue code)进行扩展，来得到(24，12)扩展后的格雷码；结果，扩展后的格雷码的最小汉明距为8。该(24，12)格雷码是在长度为24且维数为12的多个码中具有最大的最小汉明距的码。 [0070] 在本发明中，由向量m′来表示要编码的信息比特，如式1所示： [0071] m′＝[m0m1…m11] [0072] (式1) [0073] 表1示出了(24，12)扩展后的系统性格雷码的12×24生成矩阵的示例。 [0074] 表1 [0075]索引 生成器矩阵的基础序列 Mi，0 [1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1] Mi，1 [0，1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，1，1，0，1，1，1，0，0，0，1，0] Mi，2 [0，0，1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，1，0，1，1，1，0，0，0，1，0，1] Mi，3 [0，0，0，1，0，0，0，0，0，0，0，0，1，0，1，1，1，0，0，0，1，0，1，1] Mi，4 [0，0，0，0，1，0，0，0，0，0，0，0，1，1，1，1，0，0，0，1，0，1，1，0] Mi，5 [0，0，0，0，0，1，0，0，0，0，0，0，1，1，1，0，0，0，1，0，1，1，0，1] Mi，6 [0，0，0，0，0，0，1，0，0，0，0，0，1，1，0，0，0，1，0，1，1，0，1，1] Mi，7 [0，0，0，0，0，0，0，1，0，0，0，0，1，0，0，0，1，0，1，1，0，1，1，1] Mi，8 [0，0，0，0，0，0，0，0，1，0，0，0，1，0，0，1，0，1，1，0，1，1，1，0] Mi，9 [0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，0，0，1，0，1，0，1，1，0，1，1，1，0，0] Mi，10 [0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，0，1，1，0，1，1，0，1，1，1，0，0，0] Mi，11 [0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，1，0，1，1，0，1，1，1，0，0，0，1][0076] 表1中，用索引Mi来表示生成矩阵的各个列(即，各个基础序列)。 [0077] 由向量G′12×24来表示12×24生成矩阵，如式2所示： [0078] G′12×24＝[I12×12|P′12×12] [0079] (式2) [0080] 其中，I12×12是表示该12×24生成矩阵G′12×24的系统性部分的12×12矩阵，P′12×12是表示该12×24生成矩阵G′12×24的奇偶校验部分的12×12矩阵。 [0081] 由向量c′来表示利用该信息比特m′和该12×24生成矩阵G′12×24所生成的码字，如式3所示。 [0082] c′＝[c0 c1…c23]＝m′G′12×24 [0083] (式3) [0084] 下面将介绍该(24，12)扩展后的系统性格雷码的替换表示形式。虽然在通用信息论中通常采用行向量的形式来表示各个向量，但是在通信理论中优选的是，采用列向量的形式来表示各个向量。应当理解的是，可以将采用列形式所表示的向量转置成采用行形式所表示的等同向量，并且这种变化并不影响性能。因此，可以将表1所示的m′和12×24扩展后的系统性格雷码的行向量的表示形式转置成列向量形式。 [0085] 因此，将上面讨论的信息比特的向量m′进行转置，其结果为式4中所示的向量m。 [0086] [0087] (式4) [0088] 还对生成矩阵G′12×24进行转置，其结果为式5所示的向量G24×12。 [0089] [0090] (式5) [0091] 其中，I12×12是表示该24×12生成矩阵G24×12的系统性部分的12×12矩阵，P12×12是表示该24×12生成矩阵G24×12的奇偶校验部分的12×12矩阵。 [0092] 表2示出了生成矩阵G24×12的示例。 [0093] 表2 [0094] [0095] 由向量c来表示利用该信息比特(即，向量m)以及该生成矩阵G24×12所生成的码字，如式6所示。 [0096] [0097] (式6) [0098] 应当理解的是，尽管对奇偶校验矩阵P12×12进行了转置、从而位于表1所示的生成矩阵内的奇偶校验矩阵P12×12的位置发生了改变，但是实现了相对于该(24，12)扩展后的系统性格雷码的最小距离特性而言相同的性能。因此，在本发明中，除了表2的奇偶矩阵P12×12以外，还可以配置各种奇偶校验矩阵。应当理解的是，针对以下本发明的各个实施方式，在本发明中使用了各种奇偶校验矩阵的设置。 [0099] 参照表2，因为生成矩阵G24×12的系统性部分包括生成矩阵G24×12的前12行、并且生成矩阵G24×12的奇偶校验部分包括生成矩阵G24×12的随后12行，所以，可以在执行编码时生成系统性部分和奇偶校验部分，如图1所示。 [0100] 图1是示出了基于(24，12)扩展后的系统性格雷码来对信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0101] 图1包括系统性部分编码器102、奇偶校验部分编码器104以及级联块106。如图1所示，对由向量m所表示的信息比特进行编码可以分成两个部分。例如，系统性部分编码器102可以在不改变信息比特的情况下接收和发送信息比特，奇偶校验编码器104可以接收信息比特并将该信息比特编码成奇偶校验比特，并且可以发送该奇偶校验比特。 [0102] 如图1所进一步示出的，在对系统性部分和奇偶校验部分进行了编码之后，将这两个编码后的部分提供给级联块106，并且将它们级联以生成单个码字(由向量c表示)。另选的是，因为该码字的系统性部分位于该码字的起始位置，所以可以将图1所示的编码器的结构简化为图2如所示。 [0103] 图2是示出了基于(24，12)扩展后的系统性格雷码来对信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0104] 图2包括奇偶校验部分编码器204和级联块206。 [0105] 如图2所示，将由向量m所表示的信息比特直接提供给级联块206和奇偶校验部分编码器204。级联块206接收信息比特和奇偶校验比特，并将其级联以生成单个码字(由向量c表示)。 [0106] 因为分别将图1中的级联块106和图2中的级联块206配置成按照预定次序来设置与系统性部分和奇偶校验部分对应的编码后的比特，所以可以省略该级联块，如图3所示。 [0107] 图3是示出了基于(24，12)扩展后的系统性格雷码来对信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0108] 图3包括系统性部分编码器302和奇偶校验部分编码器304。 [0109] 如图3所示，系统性部分编码器302和奇偶校验部分编码器304接收由向量m所表示的信息比特。在图3的结构中，系统性部分编码器302提供编码后的系统性部分，并且包括该编码后的系统性部分在所生成的码字(由向量c表示)中的相应比特位置(诸如最低有效位(“LSB”)。奇偶校验部分编码器304提供编码后的奇偶校验部分，并且包括该编码后的奇偶校验部分在所生成的码字c中的相应比特位置(诸如最高有效位(“MSB”)。结果，图3的结构并不需要使用级联块。 [0110] 如上所述，因为该码字的系统性部分位于所生成的码字的起始部分，所以可以将图3所示的编码器的结构简化为如图4所示。 [0111] 图4是示出了基于(24，12)扩展后的系统性格雷码来对信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0112] 图4包括奇偶校验部分编码器404，奇偶校验部分编码器404被配置成接收由向量m所表示的信息比特，并生成码字(由向量c表示)的编码后的奇偶校验部分。图4所示的编码器的结构包括信息比特在码字c中的相应比特位置(诸如“LSB”)，并且奇偶校验部分编码器404包括编码后的奇偶校验部分在码字c中的相应比特位置(诸如“MSB”)。 [0113] 在要求码字小于或等于24个比特(即，n≤24)的情况下，通常必须针对期望值n生成新的(n，12)系统性码，以实现最优的结果。如下所述，为了避免生成这种新的(n，12)系统性码时会遇到的困难，本发明的编码方法采用(24，12)扩展后的系统性格雷码来生成(n，12)系统性码，而与值n的变化无关。应当注意的是，因为对于有意义的编码来说至少满足条件n≥12，所以n的准确条件是12≤n≤24。 [0114] 图5是示出了根据本发明的一个实施方式的、通过基于(24，12)扩展后的系统性格雷码来生成(n，12)码来对具有n个(其中，n≤24)比特的码字中的k个(其中，k＝12)信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0115] 图5包括奇偶校验部分编码器504和打孔块508。 [0116] 如图5所示，奇偶校验部分编码器504接收由向量m所表示的12个信息比特。为了根据(24，12)扩展后的系统性格雷码来生成(n，12)码，通过打孔块508来将(24，12)扩展后的系统性格雷码中的12个奇偶校验比特的(24-n)个比特打孔去除。因为所生成的码为系统性码，因此将(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验部分打孔去除，而保留了系统性部分。应当理解的是，也可以使用图1至图3所示的各种结构来表示实际的生成方法。 [0117] 图5所示的信息比特的直接透明编码器的结构包括该信息比特在码字c中的相应比特位置(诸如“LSB”)，并且奇偶校验编码器504包括编码后的奇偶校验部分在码字c中的相应比特位置(诸如“MSB”)。 [0118] 应当理解的是，基于最小距离性能，不管将(24，12)扩展后的系统性格雷码中奇偶校验部分的哪些行打孔去除，都可以获得相同的性能。尽管有各种打孔模式，但是为了便于表示，优选的是，从奇偶校验部分的最后一行开始来对(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验部分进行打孔。 [0119] 在要求码字小于或等于24个比特(即，n≤24)的情况下、并且在要编码的k个信息比特的数量可变的情况下，通常必须针对期望值n和k生成新的(n，k)系统性码，以实现最优的结果。 [0120] 但是，难以针对各个k值来设计新的(n，k)系统性码。而且，难以根据消息比特的数量来修改发射机的编码器和接收机的解码器。因此，为了避免在生成这种新的(n，k)系统性码时会遇到的困难，本发明的编码方法利用具有对于全部(n，k)码来说是公共的、尽可能最大的部分的(24，12)扩展后的系统性格雷码，来生成(n，k)系统性码。换言之，本发明的编码方法通过确定嵌入(nest)在较大奇偶校验矩阵内的适当的较小奇偶校验矩阵，来生成(n，k)系统性码。 [0121] 根据本发明的实施方式，要基于(24，12)扩展后的系统性格雷码而生成的(n，k)码是该(24，12)扩展后的系统性格雷码的子集。因为要生成的(n，k)码是系统性码，所以实际上只需要(n，k)码中的(n-k)比特数量的奇偶校验部。对于(n-k)比特数量的奇偶校验来说，需要(n-k)×k奇偶校验矩阵P(n-k)×k。 [0122] 由向量P(n-k)×k来表示该奇偶校验部分，即，(n，k)码中的(n-k)×k奇偶校验矩阵。在本实施方式中，由于(24，12)扩展后的系统性格雷码的特性，k值的范围是12-(24-n)≤k≤12，因此，奇偶校验比特数量(n-k)的值的范围是(n-12)≤(n-k)≤12。 [0123] 因此，因为n≤24，所以奇偶校验矩阵P(n-k)×k的最大尺寸是12×12奇偶校验矩阵P12×12。因此，奇偶校验矩阵P(n-k)×k小于或等于(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验矩阵P12×12。 [0124] 因为奇偶校验矩阵P(n-k)×k小于或等于(24，12)系统性的扩展后的格雷码的奇偶校验矩阵P12×12，所以可以根据(24，12)系统性的扩展后的格雷码的奇偶校验矩阵P12×12的一部分，来确定(n，k)码的奇偶校验矩阵P(n-k)×k。 [0125] 例如，可以通过选择(24，12)系统性的扩展后的格雷码的奇偶校验矩阵P12×2的(n-k)行和k列，来确定(n，k)码的奇偶校验矩阵P(n-k)×k。因为对于奇偶校验矩阵P12×12的各个所选择的行和列而言，最小距离的特性是相同的，因此，可以使用(24，12)系统性的扩展后的格雷码的奇偶校验矩阵P12×12中的任意行和任意列，来确定奇偶校验矩阵P(n-k)×k。 [0126] 图6是示出了根据本发明的一个实施方式的、通过基于(24，12)扩展后的系统性格雷码来对位于具有n个(其中，n≤24)比特的码字中的k个信息比特进行编码的编码器的结构的框图。 [0127] 图6包括奇偶校验部分编码器604，奇偶校验部分编码器604被配置成接收由向量m所表示的k个信息比特，并根据(24，12)系统性的扩展后的格雷码的奇偶校验矩阵P12×12来确定用于(n，k)码的奇偶校验矩阵P(n-k)×k。 [0128] 图6所示的编码器的结构指示了k个信息比特在由向量c所表示的码字中的相应比特位置(诸如“LSB”)，并且指示了编码后的奇偶校验部分在该码字中的相应比特位置(诸如“MSB”)。 [0129] 在一个实施方式中，参照表3，在具有固定的20比特(即，n＝20)的码字中来对k个信息比特进行编码、并且k的范围是8≤k≤12的情况下，确定了(20，k)码。 [0130] 表3示出了(24，12)系统性的扩展后的格雷码的12×12奇偶校验矩阵P12×12。因此，为了确定(20，k)码的奇偶校验矩阵P(20-k)×k，选择了(24，12)系统性的扩展后的格雷码的奇偶校验矩阵P12×12的前(20-k)行和前k列。 [0131] 表3 [0132] [0133] 例如，参照表3，为了确定(20，k)码，其中，要编码的信息比特的数量是8(即，k＝8)的情况下，确定了(20，8)码。在(20，8)码中，将系统性部分配置8个比特作为消息比特，将奇偶校验部分配置为作为(24，12)系统性的扩展后的格雷码的奇偶校验矩阵P12×12的子集的(n-k)×k奇偶校验矩阵。 [0134] 因此，如表3的点线区域所表示的，对于(20，8)码，通过选择(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验矩阵P12×12的前12行(表3中从上至下)和前8列(表3中从左至右)，来确定包括(20-8)行和8列的12×8奇偶校验矩阵。 [0135] 应当理解的是，即使改变行和列的位置，该(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验矩阵P12×12仍然具有相同的性能。与表3的最大尺寸对应的奇偶校验矩阵P12×12的类型可以有多种。因此，虽然在构建P(20-k)×k奇偶校验矩阵时从P12×12的上部获取了(20-k)行、并且从P12×12的下部获取了k列，但是，可以改变原始矩阵(即，原始的P12×12)，以生成各种类型的P(20-k)×k。但是为了简洁，这里并不介绍奇偶校验矩阵P(20-k)×k的全部可能类型。 [0136] 作为另一个示例，参照表3，为了确定(20，k)码，其中，要编码的信息比特的数量是11(即，k＝11)的情况下，确定了(20，11)码。在(20，11)码中，对系统性部分配置11个比特作为消息比特，将奇偶校验部分配置为作为(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验矩阵P12×12的子集的(n-k)×k奇偶校验矩阵。 [0137] 因此，如表3的阴影区域所表示的，对于(20，11)码，通过选择(24，12)系统性的扩展后的格雷码的奇偶校验矩阵P12×12的前9行(表3中从上至下)和前11列(表3中从左至右)，来确定包括(20-11)行和11列的9×11奇偶校验矩阵。 [0138] 在一个实施方式中，参照表4，在具有固定的20比特(即，n＝20)的码字中来对k个信息比特进行编码、并且k的范围是1≤k≤14的情况下，确定了(20，k)码。 [0139] 在要编码的k个信息比特的数量可变时，通常必须针对期望值k生成新的(n，k)系统性码，以实现最优的结果。 [0140] 但是，难以针对各个k值来设计新的(n，k)系统性码。而且，难以根据消息比特的数量来修改发射机的编码器和接收机的解码器。因此，为了避免生成这种新的(n，k)系统性码时会遇到的困难，本发明的编码方法利用具有对于全部(n，k)码来说是公共的、尽可能最大的部分的(24，12)扩展后的系统性格雷码，来生成(n，k)系统性码。换言之，本发明的编码方法通过确定嵌入在较大奇偶校验矩阵内的适当的较小奇偶校验矩阵，来生成(n，k)系统性码。 [0141] 表4 [0142]k P(20-k)×k 1 19×1 2 18×2 3 17×3 4 16×4 5 15×5 6 14×6 7 13×7 8 12×8 9 11×9 10 10×10 11 9×11 12 8×12 13 7×13 14 6×14 [0143] (20，k)码的奇偶校验矩阵P(20-k)×k是(n-k)×k奇偶校验矩阵。表4提供了与1＜k＜14范围内的k的各个可能值对应的、所要求的奇偶校验矩阵P(20-k)×k的尺寸。 [0144] 因为能从(24，12)扩展后的系统性格雷码中得到的最大尺寸的奇偶校验矩阵P12×12是12×12奇偶校验矩阵，所以可以使用(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验矩阵P12×12，来确定针对位于范围8≤k≤12内的k值的奇偶校验矩阵P(20-k)×k。换言之，可以根据位于范围8≤k≤12内的k值，来从(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验矩阵P12×12中获取这些奇偶校验比特。 [0145] 但是，对于位于范围1≤k≤7或者13≤k≤14内的k值，生成了附加的奇偶校验比特，因此，将(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验矩阵P12×12扩展为如表5所示。 [0146] 表5 [0147] [0148] 表5中，用虚线内的区域来表示(24，12)扩展后的系统性格雷码的初始奇偶校验矩阵P12×12。如上所述，对于位于范围8≤k≤12内的k值，可以使用(24，12)扩展后的系统性格雷码的奇偶校验矩阵P12×12，来确定(20，k)码的奇偶校验矩阵P(20-k)×k。 [0149] 对于位于范围1≤k≤7或者13≤k≤14内的k值，在由表5的阴影区域表示的位置处还需要附加奇偶校验比特。例如，可以通过由计算机执行的穷尽搜索处理，来生成(20，k)码的附加奇偶校验比特，其结果如表6所示。执行这种设计，使得在各个给定尺寸中的最小距离最大化。表6中为了便于说明，将在查找附加奇偶校验部分时没有考虑的无关部分(即，表5中的白色空间)填充0。 [0150] 在一个实施方式中，本发明的编码方法包括以下步骤：基于表6来生成长度为19比特(这是最大奇偶校验长度)的奇偶检验部分，而与消息比特的数量无关；并按照(k-1)比特数量执行打孔，以将该码字的比特数量调整为20个比特。通过截除奇偶校验的后部(back)来执行打孔。可以例如通过图7所示的编码器来执行本实施方式的方法。 [0151] 表6 [0152] [0153] 在另一个实施方式中，本发明的编码方法包括以下步骤：针对消息比特的数量来从表6中选择所需的奇偶校验矩阵；并使用所选择的矩阵来生成奇偶校验部分。 [0154] 例如，如果要编码的消息比特的数量是7，则所需的奇偶校验矩阵P(20-k)×k的尺寸是13×7。通过从表6中由上至下地选择13行、并且从表6中由左至右地选择7列，从而得到了奇偶校验矩阵P13×7。用表6中的阴影区域来表示所选择的奇偶校验矩阵。可以例如通过图8所示的编码器来执行本实施方式的方法。 [0155] 图9例示了根据本发明的一个实施方式的、在移动通信系统中对要发送的信息进行编码的方法的流程图。如图9所示，存储包括第一单位矩阵(具有r行和c列)和第一奇偶校验矩阵(具有s行和t列)在内的单个矩阵(S902)。根据该单个矩阵和码(n，k)来确定生成矩阵，其中，该生成矩阵包括第二单位矩阵(行数小于或等于r且列数小于或等于c)以及第二奇偶校验矩阵(行数小于或等于s且列数小于或等于t)(S904)。 [0156] 然后，使用该生成矩阵来将信息比特编码成码字，其中，每码字的编码后的比特数量是n，并且，被编码以生成各个码字的信息比特的数量是k(S906)。然后，发送该码字(S908)。因此，第二单位矩阵是第一单位矩阵的子集，第二奇偶校验矩阵是第一奇偶校验矩阵的子集，并且，第二单位矩阵和第二奇偶校验矩阵基于n和k。 [0157] 图10例示了根据本发明的一个实施方式的、在移动通信系统中接收编码后的信息的方法的流程图。如图10所示，存储包括第一单位矩阵(具有r行和c列)和第一奇偶校验矩阵(具有s行和t列)在内的单个矩阵(S1002)。接收包括使用生成矩阵而编码的信息在内的码字(S1004)。 [0158] 然后，根据该单个矩阵和码(n，k)来确定生成矩阵，该生成矩阵包括第二单位矩阵(行数小于或等于r且列数小于或等于c)以及第二奇偶校验矩阵(行数小于或等于s且列数小于或等于t)(S1006)。然后，使用该生成矩阵来将接收到的码字解码成信息，其中，每码字的编码后的比特数量是n，并且，被编码以生成各个码字的信息比特的数量是k(S1008)。因此，第二单位矩阵是第一单位矩阵的子集，第二奇偶校验矩阵是第一奇偶校验矩阵的子集，并且，第二单位矩阵和第二奇偶校验矩阵基于n和k。 [0159] 根据另一个实施方式，本发明的编码方法基于(20，10)块码，并被配置成支持(20-m，10+n)的各种组合。例如，m和n可以是正整数或负整数。例如，m可以是0到4之间的任一整数，n可以是-5到2之间的任一整数。 [0160] 本实施方式的编码方法使用(24，12)系统性的扩展后的格雷码，作为用于设计块码的基本码。通过将(23，12)二次剩余码(即，具有最小汉明距“7”的初始格雷码)进行扩展，得到(24，12)格雷码。具体地说，(24，12)格雷码的最小汉明距是“8”。该(24，12)格雷码是在长度为24且维数为12的多个码中具有最长的最小汉明距的多个码中的一个。 [0161] 在下一代移动通信系统中，可以将长度较短且具有优异的汉明距的码(诸如格雷码)应用于针对控制信息的纠错技术。格雷码可以满足对移动通信系统的控制信息进行编码所需的各种要求。具体而言，格雷码具有优异的纠错能力且长度较短。如下所述，可以从格雷码中获得具有各种长度和维数的码。 [0162] 表7示出了(24，12)系统性的扩展后的格雷码的12×24生成器矩阵的各行。更具体地说，表7示出了(24，12)系统性的扩展后的格雷码的12×24生成器矩阵的各个基(base)。 [0163] 针对系统性格雷码配置了表1的上述基。下面将具体介绍根据本发明的从系统性格雷码中生成新的码的方法。 [0164] 表7 [0165] [0166] 可以根据以下步骤来从格雷码中有效地生成具有各种长度n和各种维数k的码。 [0167] 第一步，有选择地删除(24，12)系统性的扩展后的格雷码的生成器矩阵的多个行中的(12-k)个行，从而确定了k个基。在这种情况下，删除了表7中示出的生成器矩阵的第i行(1≤i≤12)，并且其余各个基的第i列为全0。因此，虽然删除了上述列，但是删除后的结果并不影响各个码之间的汉明距。因此，第一步包括上述处理，即，截短(shortening)处理。通过上述截短处理，可以得到(24-(12-k)，k)＝(12+k，k)码，其中，1≤k≤12。该(24-(12-k)，k)码(或(12+k，k)码)保持了根据初始(24，12)格雷码的最小汉明距“8”。 [0168] 第二步，检查从第一步中得到的(12+k，k)码的汉明重量分布。 [0169] 第三步，按照与预定的值k相关联的方式，利用用于删除生成器矩阵的行的不同模式，同时，对该不同模式重复应用上述第一步和第二步，使得能够选择具有最优汉明重量分布的码并且选择与该码对应的行删除模式。最优汉明重量分布实现了在各个码字之间汉明距较短的、数量最少的码字。 [0170] 在将最优行删除模式应用于该格雷码的生成器矩阵之后，可以使用以下最优列删除模式。 [0171] 第四步，有选择地删除从第三步中得到的系统性(12+k，k)码的生成器矩阵的列。换言之，另外从与奇偶校验部对应的多个列中删除(12+k-n)个列，使得能得到长度为n的最后一个码。在这种情况下，没有删除表示系统信息的列1至12。 [0172] 第五步，对从第四步中获得的(n，k)码的汉明重量分布进行检查。 [0173] 在最后一步中，按照与预定变量n和k相关联的方式，利用用于删除生成器矩阵的行和列的不同模式，对该改变后的结果重复应用上述第四步和第五步，同时，对该不同模式重复应用上述第一步和第二步，使得能够选择具有最优汉明重量分布的码并且选择与该码对应的行删除模式。在这种情况下，最优汉明重量分布实现了在各个码字之间汉明距较短的、数量最少的码字。 [0174] 上述生成步骤从(24，12)系统性的扩展后的格雷码的生成器矩阵中搜索最优的行删除模式，并从得到的生成器矩阵中搜索最优的列删除模式。 [0175] 在从生成器矩阵中删除列时，将删除模式仅限于与通过删除(12-k)行而得到的、具有优异的汉明重量分布的码的生成器矩阵的奇偶校验部对应的这些列，使得能够减小用于搜索行删除模式/列删除模式的搜索空间，以搜索更有效和更优异的删除模式。 [0176] 图11是例示了根据本发明的、用于生成块码的示例性方法的概念图。 [0177] 图11示出了在n值为20(即，n＝20)以及k值被设置为8≤k≤12的条件下生成块码的示例性处理。如果将行删除方法和列删除方法应用于该n值和k值，则可以得到以下的结果。 [0178] 应当理解的是，对于具有从图11所示的(24，12)系统性的扩展后的格雷码1100中删除了(12-k)个行之后得到的生成器矩阵的码而言，该码始终具有相同的汉明重量分布。而且，对于具有通过根据任意模式而删除(12+k-n)列(该(12+k-n)列与所得到的生成器矩阵的奇偶校验部对应)而得到的生成器矩阵的另一个码1120而言，码1120始终具有相同的汉明重量分布。 [0179] 因此，可以将用于从(24，12)系统性的扩展后的格雷码中生成具有n值和k值的码的方法总结如下。对于通过减少(24，12)格雷码的(24，12)系统性格雷码的s列而得到的生成器矩阵而言，这些生成器矩阵始终提供相同的汉明重量分布。 [0180] 图11示出了根据本发明的一个实施方式的示例性的行删除的方法。图11的附图标记1110删除了前s行。因此，虽然删除了(24，12)系统性格雷码的s行，但是能得到具有与初始格雷码相同参数的码。按照这种方式，如果删除了与通过减去s行而得到的生成器矩阵的奇偶校验部对应的任意p列，则所得到的生成器矩阵始终提供相同的汉明重量分布。 [0181] 通过删除最后p个奇偶校验而得到的结果1120可用作示例性的列删除方法。因此，虽然删除了与通过减去s行而获得的各个生成器矩阵的奇偶校验部对应的p列，但是能得到具有相同参数的码。 [0182] 图12例示了根据本发明的一个实施方式的、通过图11的方法所生成的块码。 [0183] 如图12所示，当从(24，12)码的生成器矩阵中连续地删除了最后4列时，得到了(20，12)码；当从(24，12)码的生成器矩阵中删除了第1行、然后从删除后的结果中连续地删除了前3列和最后3列时，得到了(20，11)码；当从(24，12)码的生成器矩阵中删除了前两行、然后从删除后的结果中连续地删除了前两列和最后两列时，得到了(20，10)码；当从(24，12)码的生成器矩阵中删除了前3行、然后从删除后的结果中删除了前3列和最后1列时，得到了(20，9)码；并且当从(24，12)码的生成器矩阵中删除前4行、然后从删除后的结果中删除了前4列时，得到了(20，8)码。 [0184] 图13是例示了根据本发明的一个实施方式的、用于生成块码的另一个方法的概念图。 [0185] 例如，如图13所示，如果n值是20(即，n＝20)并且k值是5≤k≤7，则将与k值对应的图11的(20，8)码设为基本码。图13中，将从格雷码中删除了前4列而得到的(20，8)码1310设为基本码。 [0186] 在这种情况下，用于编码的块码需要8个输入信号，使得对k个输入比特中的8-k个输入比特进行重复，从而生成8个输入比特。在这种情况下，对输入比特的重复并没有增大(20，8)码的最小汉明距，使得与5≤k≤7的k值相关的(20，k)码的最小汉明距等于(20，8)码的最小汉明距“8”。 [0187] 图13中应当注意的是，仅出于示例性的目的而公开了从输入比特中的第1比特开始重复r个输入信号1320。在这种情况下，虽然对r个输入比特进行重复，但是可以生成具有相同参数的码。同时，在对r个输入比特进行重复的情况下，所重复的输入比特在重要性上不同，因此，可以对重要性较高的输入比特进行重复。 [0188] 图14是例示了根据本发明的一个实施方式的、用于生成块码的另一个方法的概念图。 [0189] 如图14所示，如果n值是16≤n≤19并且k值是10(即，k＝10)，则将与n值对应的图11的(22，10)码设为基本码，并且从对应的生成矩阵中删除(22-n)个列，从而得到(n，10)码。 [0190] 图14中，将从格雷码中删除了前两列之后所得到的(22，10)码1410设为基本码。 [0191] 在对(22，10)码1410应用了穷尽搜索时，如果n值是19(即，n＝19)，则可以认为，得到了根据任意删除模式的、具有恒定的汉明重量分布的生成器矩阵1420。但是，如果n值是16、17或18，则存在其它的最优列删除模式。按照最优列删除模式来从给定的(22，10)码的生成器矩阵中删除(22-n)个列，从而生成具有最佳汉明重量分布的码1420。 [0192] 根据依照各个n值16、17或18检测出的最优列打孔模式而被删除的列的索引是(22，10)码的列索引。此外，图14示出的最优列打孔模式是具有最佳汉明重量分布的删除模式之一，并且与n值相关联的这些模式的数量可能增大。 [0193] 图15例示了通过图14的方法所生成的(19，10)块码。图15中，在删除了前两行后再从奇偶校验部分中删除前3列，这样得到了(19，10)块码。 [0194] 图16例示了通过图14的方法所生成的(18，10)块码。图16中，在删除了前两行后再从奇偶校验部分中删除前4列，这样得到了(18，10)块码。 [0195] 图17例示了通过图14的方法所生成的(17，10)块码。图17中，将前两行删除并将奇偶校验部分的前4列和第6列删除，以生成(17，10)块码。在这种情况下，可能存在最优列删除模式。还可以得到与图17不同的最优列删除模式。 [0196] 图18例示了通过图14的方法所生成的(16，10)块码。图18中，将前两行删除并将奇偶校验部分的前4列、第6列和第9列删除，以生成(16，10)块码。在这种情况下，可能存在最优列删除模式。还可以得到与图18不同的最优列删除模式。 [0197] 表8示出了基于上述本发明的实施方式的、各个码之间的最小汉明距(dmin)。 [0198] 表8 [0199](n，k) dmin (20，5) 8 (20，6) 8 (20，7) 8 (20，8) 8 (20，9) 7 (20，10) 6 (20，11) 5 (20，12) 4 (19，10) 5 (18，10) 4 (17，10) 4 (16，10) 4 [0200] 通过最小汉明距和码速率来确定多个码之间的渐进(asymptotic)误比特率(BER)性能。将通过具有各种n值和k值的多个码的汉明重量分布而计算出的渐进BER性能彼此进行比较。 [0201] 图19例示了通过图11的方法所生成的块码之间的性能比较的图。图19示出了针对位于范围5≤k≤12中的k值、从格雷码中所生成的(20，k)码的性能比较。-3 [0202] 如果k值是5、6或7，则(20，k)码的性能有可能劣化。但是，如果BER值是10 ，则可能减小通过图11的方法所生成的块码之间的性能差异。 [0203] 图20例示了通过图14的方法所生成的块码之间的性能比较的图。 [0204] 图20示出了针对位于范围16≤n≤20中的n值、从格雷码中所生成的(n，10)码的性能比较。如图20所示，虽然将n值变为另一个值，但是可以认为，块码之间的性能差-3异非常小。具体地说，如果BER值是10 ，则块码之间的性能差异非常小。 [0205] 图21例示了通过图11和图14的方法所生成的块码之间的性能比较的图。如果-3将n值或k值变为另一个值，则块码之间的性能差异非常小。具体的说，如果BER值是10 ，则块码之间的性能差异非常小。 [0206] 从图19至图21中可知，虽然根据本发明的实施方式从格雷码中生成了各种块码，但是可以保持优异的编码性能不变。 [0207] 图22是例示了根据本发明的一个实施方式的、包括数据编码装置在内的示例性通信系统的框图。图22包括发射机2200，发射机2200包括编码单元2210和无线通信单元2220。编码单元2210包括存储器单元2211和编码器2212。 [0208] 存储器单元2211被配置成存储通过格雷码所生成的块码。在从格雷码的生成器矩阵中删除了至少一行、并且从生成器矩阵的奇偶校验部分中删除了至少一列之后，生成了块码。在这种情况下，块码可以是通过上述实施方式所生成的各种码中的至少一个。优选的是，存储在存储单元2211中的块码的最小汉明距是“8”。优选的是，存储在存储单元2211中的块码的码长是20以下，并且信息比特的数量是10以下。 [0209] 编码器2212被配置成提取与存储在存储单元2211中的块码的输入信息对应的列，并使用所提取的列来生成与输入信息有关的比特流。 [0210] 如图22所示，接收机2290包括无线通信单元2291、解码单元2292和存储单元2293。 [0211] 无线通信单元2291从发射机2210接收被编码成块码的数据。解码单元2292对编码后的数据进行解码。存储单元2293可包含所需的信息(诸如发射机2210所使用的、与块码相关联的信息)，以使得解码单元2292能够执行解码操作。 [0212] 本实施方式从(24，12)系统性格雷码的生成器矩阵开始，并且考虑了各种行删除模式/列删除模式。如果在将行置换/列置换应用于(24，12)系统性格雷码的生成器矩阵而得到的新的矩阵中考虑了各种行删除模式/列删除模式，则由于块码的特性，对行删除模式/列删除模式的考虑可能与本发明完全相同，使得这种考虑动作包括在本发明的范围内。 [0213] 虽然参照上述实施方式公开了本发明，但是应当注意，仅出于示例的目的而公开了上述实施方式，本领域技术人员应当理解的是，可以在不脱离由所附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，进行各种修改、增加和替换。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的变型和修改。 [0215] 因为可以在不偏离本发明的精神或实质特征的情况下按照各种形式来实施本发明，所以还应当理解，除非另有说明，否则上述实施方式并不限于前述说明的任何细节，而是应当在所附权利要求所定义的精神和范围内进行广义的理解。因此，所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。 [0216] 工业应用性 [0217] 从上述说明明显可知的是，本发明可应用于有效地生成具有各种长度、各种维数以及优异的汉明重量分布的码的块码生成算法，并涉及与该块码生成算法相关联的装置。同样，本发明还可以应用于将数据(诸如具有各种长度的控制信息)编码成针对信道错误具有较强抵抗力的码的编码算法，并且本发明还能应用于移动通信系统的各种相关设备(例如，发射机和接收机)。 |
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