OFDM之交织器/解交织器IP核调用

一、基本原理

       交织器主要实现对输入符号序列的重排序，符号可以是比特或者位宽大于1的总线。交织的典型应用是随机化信号传输过程中引入错误的位置，将突发错误扩展，使纠错电路能够更好地纠正数据中的错误。如果在信道发送端使用某个特定交织器，则在接收端必须使用与交织过程相反的过程（解交织器）来恢复原始数据。

       用交织器/解交织器IP核可以实现两种类型的交织器/解交织器：Forney卷积交织/解交织、矩形块交织/解交织。两种类型交织器都是实现符号重排序的交织功能，但方法和操作方式完全不同。对于较长的交织器，比较理想的方法是将数据符号存储在外部存储器中。IP核支持数据符号在内部RAM或外部RAM存储，并提供与外部RAM的接口。

二、两种类型交织器/解交织器的属性

（1）卷积类型交织器/解交织器的属性

• 分支个数参数化；
• 分支长度参数化；
• 支持均匀和非均匀分支长度增量；
• 支持多种配置方式。

（2）矩形块交织器/解交织器的属性

• 行数和列数是参数化的，可变的和可选择的；
• 块大小参数化或可变；
• 在每个新块开始时可以改变块大小或行数/列数；
• 支持行交换和列交换，对于可选行和列，支持多种交换方式；
• 输入有效性检查。

三、IP核调用实现两种类型的交织器/解交织器

（1）Forney卷积操作

（2）矩形块操作

矩形块交织器的交织操作过程是：将输入数据符号按照一定顺序写入矩形存储器阵列，然后用不同的置乱顺序读出，实现数据交织。输入符号必须分组成块。与卷积交织器采样连续数据输入的方式不同，矩形块交织器的输入是基于块的，即输入是符号块，输出时符号是经过重排序的相同数据块。在输出前一个符号块的交织符号时IP核不能接收新的输入。矩形存储器阵列由许多行和列组成，如图3.1所。

图3.1 行和列索引方案

矩形块交织器的操作过程如下：

（a）整个符号块的所有输入符号按行写入，从最上面的行开始，从左到右顺序；

（b）如果需要，可以实现行间置换和/或列间置换；

（c）按列读出整个符号块，从最左边的列开始，从上到下顺序。 

解交织器按其相反的方式操作，过程如下：

（a）整个符号块的所有输入符号按列写入，从最左边的列开始，从上到下顺序；

（b）如果需要，可以实现行间置换和/或列间置换；

（c）按行读出整个符号块，从最上面的行开始，从左到右顺序。

矩形块交织器引脚说明，引脚如图3.2所示。

图3.2 矩形块交织器引脚图

DIN输入：这是交织符号的输入总线。符号在DIN上被采样、交织，在DOUT上输出。

FD输入：第一个数据输入用来指示DIN端口上的数值是一个新块的第一个符号。