[發(fā)明專利]一種準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810239316.0
• 申請(qǐng)日: 2008-12-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101753149A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李繼龍;楊明;李錦文;高鵬;吳智勇;盛國(guó)芳;邸娜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家廣播電影電視總局廣播科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H03M13/11
• 分類號(hào): H03M13/11
• 代理公司: 信息產(chǎn)業(yè)部電子專利中心 11010
• 代理人: 梁軍

1.一種準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法，其特征在于，包括下列步驟：

確定編碼矩陣的參數(shù)，然后構(gòu)造準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的指數(shù)矩陣M(H)，使用QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的漸進(jìn)邊增長(zhǎng)PEG算法初始化所述指數(shù)矩陣M(H)，賦予指數(shù)矩陣各非負(fù)元素形成最小環(huán)最長(zhǎng)且環(huán)數(shù)最少的循環(huán)移位值；然后對(duì)指數(shù)矩陣中的元素進(jìn)行迭代替換，通過(guò)QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的指數(shù)矩陣迭代賦值算法完成指數(shù)矩陣的迭代替換過(guò)程。

2.如權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法，其特征在于，所述編碼矩陣的參數(shù)包括編碼矩陣的大小、每個(gè)塊矩陣的大小p、度分布，所述編碼矩陣的大小由碼長(zhǎng)以及特定的碼率決定。

3.如權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法，其特征在于，所述指數(shù)矩陣各非負(fù)元素的取值為位于該位置的塊矩陣的循環(huán)移位值，其取值范圍為[0?p-1]，其中，p為表示每個(gè)塊矩陣的大小。

4.如權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法，其特征在于，所述指數(shù)矩陣滿足密度進(jìn)化算法得到的度分布。

5.如權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法，其特征在于，以指數(shù)矩陣中的每個(gè)變量塊矩陣集合作為一個(gè)變量節(jié)點(diǎn)，以指數(shù)矩陣中的每個(gè)校驗(yàn)塊矩陣集合作為一個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，指數(shù)矩陣中的偏移值為校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)和變量節(jié)點(diǎn)之間邊的權(quán)值。

6.如權(quán)利要求5所述的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法，其特征在于，對(duì)于指定節(jié)點(diǎn)度分布的Tanner圖，逐次將每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)連接到不同的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，在建立連接的過(guò)程中，新增加的邊應(yīng)該保證通過(guò)此節(jié)點(diǎn)的最短循環(huán)即本地圍長(zhǎng)長(zhǎng)度最大，以使Tanner圖的圍長(zhǎng)達(dá)到最大。

7.如權(quán)利要求5所述的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法，其特征在于，所述使用QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的漸進(jìn)邊增長(zhǎng)PEG算法，包括下列步驟：

對(duì)指數(shù)矩陣中給定的變量節(jié)點(diǎn)b_i，根據(jù)QC-LDPC碼對(duì)應(yīng)的Tanner圖，沿著b_i展開(kāi)成深度為l的子圖，此時(shí)包含的所有校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的集合，稱為變量節(jié)點(diǎn)b_i的深度為l的鄰居，用表示，其補(bǔ)集V_c表示指數(shù)矩陣所有的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)集合；

對(duì)變量節(jié)點(diǎn)b_i的l層子圖，從b_i開(kāi)始，走過(guò)所有的邊，將與其連接的邊記為(b_i，c_j1)，(b_i，c_j2)，...，然后走過(guò)與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)c_j1，c_j2，...，相連的邊，不包括(b_i，c_j1)，(b_i，c_j2)，...，所述Tanner圖中的變量節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的連接邊還包括權(quán)值P_i，j；直到達(dá)到要求的深度，或者且每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)在Tanner圖中只出現(xiàn)一次，且邊的權(quán)值P_i，j遍歷[0?p-1]中所有的值；選取深度l最大的c_j作為連接校驗(yàn)點(diǎn)，其H(b_i，c_j)＝P_i，j為其中保證該校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)最大深度的權(quán)值，在有多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的深度等于最大深度時(shí)，選取其中具有最低度數(shù)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)c_j，引入的新邊經(jīng)過(guò)當(dāng)前變量節(jié)點(diǎn)的本地圍長(zhǎng)等于2l；對(duì)指數(shù)矩陣中所有校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)根據(jù)其度分布選取所述連接的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。

8.如權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的構(gòu)造方法，其特征在于，所述QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的指數(shù)矩陣迭代賦值算法，包括下列步驟：

對(duì)指數(shù)矩陣中每個(gè)循環(huán)偏移值P_i，j在整個(gè)Tanner圖上計(jì)算其環(huán)統(tǒng)計(jì)參數(shù)L_i，j(v)，i＝1，...，m，j＝1，...，n，v＝1，...，p-1，在其中選取L_i，j(v)值最小的v作為更新值替換原來(lái)的取值；

經(jīng)過(guò)多次迭代替換過(guò)程以后，各個(gè)元素對(duì)應(yīng)的循環(huán)移位值都使得通過(guò)對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)形成的環(huán)長(zhǎng)最長(zhǎng)且環(huán)數(shù)最少，此時(shí)得到最終的指數(shù)矩陣。