交错技能能很好地纠正信息传输进程中呈现的突发性过错。在数字信息传输体系中得到了广泛运用。本文将在评论信息产业部要点支撑开展的TETRA数字集群通讯体系语音信道编码结构和流程的根底上，要点研讨交错技能在其语音信道编码中的运用及用FPGA完结该交错器的办法。
1 语音信道编码流程
TETRA数字集群体系中，语音信号数字化处理再通过ACELP算法［1］编码后得到低速率的语音数据流，该语音数据流分为三类，分别为：每帧（30 ms）0类为51比特、1类为56比特、2类为30比特。
在这三类中，2类是最要害的。2类比特用CRC码和卷积码来维护，1类比特只用卷积码来维护，而0类比特是没有维护的。依据TETRA数字集群规范，将2个接连的30 ms（准确为29．97 ms）语音信息组兼并。第一步把0类、1类和2类比特组组成一个群，发生一个代表60 ms话音的274比特的单组。2类比特通过一个CRC码发生8比特校验码，并加到2类子组的尾部。卷积码既适用于1类比特，又适用于2类比特。4比特的尾部加到从头设置的编码器状况上。这儿选用一种经济的缩短码以3／2速率用于1类比特，以18／8速率用于2类比特、奇偶校验比特和尾部。
然后，所组成的330比特与无维护的0类比特从头兼并，构成一个432比特组。最终对构成的432比特组进行时隙内的比特交错［2］，构成新的数据比特流，最终将该数据比特流与体系其他信息比特流复用，通过调制后送入无线信道。
在信道编码中选用交错技能，将接连的突发过错涣散，使其转换为随机过错，然后进步整个通讯体系的可靠性。下面将首要研讨语音信道编码中怎么运用交错技能。
2 交错器作业原理
数字通讯中常用的交错器按交错目标分可分为字节交错和比特交错。这儿以比特交错为例介绍一下交错器的作业原理。
假定有3个要传输的（5,3）码块B1，B2，B3为：
不选用交错技能在信道上传输的数据比特流为：
改换后即交错处理后在信道上传输的数据比特流为：
假定不选用交错技能接纳端收到数据为（“×”表明传输进程中犯错的数据）：a2a1a0P1P0b2b1×××c2c1c0 R1R0。由于传输的是（5，3）码块，这样每个码块中呈现一位过错能够纠正，故对码块b2 b1×××接连突发呈现的三位过错就无法进行纠正了。假如选用交错编码后再传输数据，接纳端收到数据应为：a2b2c2a1 b1c1 a0×××Q1R1 P0 Q0 R0。接纳端再对数据进行序列改换得：a2 a1a0×P0b2 b1×Q1Q0c2c1×R1 R0。这样接连突发呈现的三位过错就涣散到3个码块中，均可得到纠正。
一般来说，假如有r个（n，k）码，排成r×n矩阵，按列交错后存储或传送，读出或接纳时康复本来的摆放，若（n，k）码能纠t个过错，那么交错后就可纠rt个过错［3］。对纠正信道传输进程中呈现的突发过错作用显着。TETRA语音信道编码中运用这种比特交错器。
3 用FPGA完结交错器的办法
TETRA数字集群体系语音信道编码对语音比特流进行交错编码时，以CRC和FEC编码后一个时隙内432比特的语音数据流为处理单位，分红18行，每行24比特，进行比特交错编码。
依据Altera公司FLEX系列器材的内部结构特色，能够运用EAB资源，用存储器完结TETRA数字集群语音信道编码中的交错器。这种办法完结起来比较简单，能够用现有的逻辑器材LPM-RAM-DP来完结。
考虑到语音实时传输进程延时要尽或许小，在此选用双口RAM，以确保能对存储器的缓冲区一起读写，减小延时。由于24×18＝432＜1 024，故容量用1kB即可，图1为完结该交错器的原理框图。交错器实际作业时，先将一个时隙内（60 ms）的432比特语音数据流按地址从0～431悉数写入左RAM，432比特的数据悉数送达左RAM后，用分频器发生操控信号使左RAM由写状况转换为读状况，能够从中读出交错处理后的数据。一起右RAM状况变为写，下一时隙的432比特数据写入右RAM，432比特的数据悉数送达右RAM后，用分频器发生操控信号使右RAM由写状况转换为读状况，一起左RAM变成写状况，顺次重复循环完结交错编码。
这种完结交错编码的办法是将输入的数据直接存入存储器，存储的次序由地址确认。然后再将这些数据依照必定的次序读出来，次序也是由地址确认。因而做一个适宜的地址发生器便能满意交错编码的要求，运用Altara的开发工具QUARTUS能够完结对该交错器的仿真。图2为运用QUARTUSII完结该交错器的电路原理图。
这是根据FLEX10K的EPF10K30EFC256-1器材完结的交错器，在QUARTUSII修改器中，在lpmrom0存储器中存储满意交错编码的数据地址改换程序，仿真后编码推迟远小于60 ms（一个时隙），满意TETRA数字集群体系语音信道编码中交错编码的要求。
4 结 语
跟着通讯技能的开展，我国现有的模仿集群通讯体系必将被数字集群通讯体系所替代。本文针对信息产业部要点支撑开展的TETRA数字集群通讯体系，具体介绍了该体系语音信道编码结构和流程，剖析了信道编码中选用的交错技能，针对语音通讯的特色，具体介绍了用FPGA完结TETRA数字集群通讯体系语音信道编码中的交错器的办法。为进一步研讨TERTA数字集群通讯体系和信道编码打下了杰出的根底。
参考文献
［1］傅寅飞，刘亚康，朱学勇．全数字集群体系（TETRA）声码器的仿真与完结［J］．移动通
［2］苏闽，张乃通，谭学治，等．交错编码在TETRA数字集群体系语音事务信道中的功能研讨［J］．移动通讯，2002，（5）：39-42.
［3］林福宗．多媒体技能根底［M］．北京：清华大学出版社，2000．
（修改：chiying）
