[發明專利]使用通用級聯碼(GCC)進行編碼和解碼

有效

• 申請號: 200880102330.4
• 申請日: 2008-08-06
• 公開（公告）號: CN101779379A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 陽學仕;格雷戈里·伯德;唐恒;帕努·柴查阿望;吳子寧
• 申請（專利權）人: 馬維爾國際貿易有限公司
• 主分類號: H03M13/29
• 分類號: H03M13/29
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋鶴;南霆

相關申請的交叉引用

本申請要求2007年8月8日提交的標題為“Encoding?and?Decoding Methods?for?Solid-State?Memory?Devices”的第60/954,658號美國專利申請 的優先權，除了與本說明書不一致的那些部分(如果有)以外，其整個說 明書由此為了所有目的而通過引用被全部并入。

技術領域

本發明的實施方式涉及編碼和解碼的領域，特別是涉及使用通用級聯 碼(generalized?concatenated?code)編碼進行編碼和解碼。

背景技術

檢錯和/或糾錯碼用于檢測和/或糾正信號中的錯誤。前向糾錯(FEC) 是用于數據發送的差錯控制系統，在前向糾錯中，發送者向所發送的數據 添加冗余數據，從而使接收者能夠檢測和/或糾正錯誤。FEC碼的碼率是對 全部信息中有用(即，非冗余)部分的指示。例如，如果碼率是x/y，則 對于有用信息的每x比特，編碼器產生總共y比特的數據，其中(y-x)比特 是冗余的。雖然更高的冗余(redundancy)可能有時有助于更好的檢錯和/ 或糾錯，但它可能降低碼率，從而限制待發送的有用信息的量。

存在數種不同類型的FEC編碼和解碼技術。通用(或多級)級聯碼 (GCC)是一種流行的編碼技術，其基于將數據劃分成多個子群 (subgroup)或合集(co-set)并且產生多個內碼和外碼。碼類(此時稱為 “通用錯誤定位碼”并被限制到線性劃分方案)由Blokh和Zyablov[V. Blokh，V.Zyablov，″Coding?of?Generalised?Concatenated?Codes，″Problems?of Information?Transmission，Volume?10(1974)，pp.218-222]引入，作為一般化 的“錯誤定位碼”。后來的Zinoviev?[V.A.Zinoviev，″Generalized?cascade codes.″Problemy?Peredachi?Informati，vol.12，no.1，pp.5-15，1976]基于集合 的劃分得到更一般的描述。

GCC用于使用多個外碼和內碼對數據進行編碼，如以后將進一步詳細 解釋的。GCC編碼涉及將有限長度的碼字劃分成不同的子群或合集，并將 每個子群劃分成進一步的子群，并且繼續該處理直到每個子群或合集只包 括一個單碼字為止。在討論GCC碼的各方面之前，可討論編碼技術的數 學表示。如果線性碼沒有共同的碼字(除了所有零碼字以外)，則多個線 性碼被稱為“不相交”，并且這些碼的和的維數被給出為這些加數的維數 的和。如果多個線性碼中的每個只包括一個單碼字，則多個線性碼是不相 交的。假設C(p^q；n，k，d)表示在伽羅瓦(Galois)域GF(p^q)上長度為n、維 數為k并且最小漢明(hamming)距離為d的線性碼塊。如在本領域中公 知的，對于固定的長度m，漢明距離是在該長度的字的矢量空間上的量度 (metric)。傳統GCC編碼在本領域中是公知的，現在將介紹GCC編碼 的簡要概述。