4.3.3 交织

4.3.3 交织

 交织是为了在时域或频域或者同时在时域、频域上分布传输的信息比特，使信道的突发错误在时间上得以扩散，从而使得译码器可以将它们当作随机错误处理。

 

        通信系统的交织模式取决于信道特性。如果系统在一个纯粹的AWGN环境下运行，即准平稳信道，那么在一个数据包的持续时间上基本没有什么变化，就不需要交织。因为这时，通过重新分配的方法是无法改变误码分布的。

 

        交织必然在系统中引入延时，这时因为接受到的比特顺序与信息源发送时的顺序是不相同的。通信系统通常规定所能容忍的最大延时，因此也限制了所能使用的交织器的交织深度。

 

        经常使用的二种交织器分别为分组交织器和卷积交织器。

 

 

 

 

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        在IEEE 802.11a中的交织深度等于一个OFDM符号，因此这是一个分组交织器。交织深度与所采用的调制方式有关：BPSK、QPSK、16QAM和 64QAM的交织深度分别是 48、96、192 和 288个比特，每种调制方式的交织深度是通过数据子载波的数量与每个符号中比特的个数相乘而得到的。

 

        signal域  和 data域符号的数据采用的调制方式是不同的，因此其交织方式也不同。

 

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A、signal 符号交织的实现

 

       signal 符号是BPSK调制，因此其交织器 signal interleaver只涉及第一级变换，其作用是：保证相邻的编码比特被映射到不相邻的子载波上，具体的变换公式为：

        

其中，k为交织前的编码比特标号；i是交织后的标号；signal interleaver中Ncbps 为 48。

通俗的说：就是一个标准的块交织，交织深度是48，数据列写入，行读出。

 

硬件实现：

   用一块双口RAM，采用写地址乱序，读地址顺序的方式，即按照交织后的顺序写入到RAM中，然后再依次读出。

 

 

 

 

verilog代码已经重要部分解释：

 

 

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B、data 符号交织的实现

      data 符号交织器的实现以16QAM调制为例，data 符号的整个交织处理过程分为两级。第一级为标准的分组交织器，原理和signal 符号交织相同，交织深度是192 bits。

 

      第二级交织处理的算式：（可参考《GB 15629.1101-2006》）

 

 

        通俗的讲就是：每24个比特为一个单元，前12个顺序保持不变，后12个每相邻两位交换位置，这样就保证了相邻的编码比特被分别映射到星座图中的重要和次要位置，因此LSB长时间的低可靠性将被避免。

 

verilog代码以及重要部分解释：

 

第一级交织：

 

 

第二级交织：