[發明專利]對數據進行編碼及解碼的方法和系統

有效

• 申請號: 201010165252.1
• 申請日: 2010-05-07
• 公開（公告）號: CN102035556A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 譚偉文;劉重明;謝智剛
• 申請（專利權）人: 香港理工大學
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11;H04L1/00
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛;紀媛媛

1.一種對數據進行編碼的方法，所述方法包括：

基于奇偶校驗矩陣(H)從k個數據比特中創建m個奇偶比特，所述奇偶校驗矩陣(H)包括數據部分(H₁)和奇偶部分(H₂)；所述奇偶部分(H₂)由分塊子矩陣所組成，且每一分塊子矩陣可為以下任意一種：零矩陣、單位矩陣和置換矩陣；以及

構造一個由k個數據比特及其創建的m個奇偶比特所組成的碼字；

其中定義上對角線為所述奇偶部分中從第二列的第一分塊子矩陣延伸至最后一列的倒數第二個分塊子矩陣的連線，且所述上對角線上的每一分塊子矩陣為單位矩陣或置換矩陣，而所述上對角線上方的分塊子矩陣則為零矩陣；

所述奇偶部分從第二列至倒數第三列中的每一列在所述上對角線下方都包含有一個或多個單位矩陣或置換矩陣，且同一列中在所述上對角線下方的其余分塊子矩陣均為零矩陣；

所述奇偶部分第一列的最后三個分塊子矩陣(P₁，P₂，P₃)為單位矩陣或置換矩陣，且這三個矩陣中至少有兩個是相同的，以及所述奇偶部分第一列的其余分塊子矩陣均為零矩陣；

所述奇偶部分的倒數第二列中，倒數第三個分塊子矩陣(P₄)等于倒數第二個分塊子矩陣(P₅)且最后一個分塊子矩陣(P₆)為零矩陣，或者倒數第三個分塊子矩陣(P₄)等于最后一個分塊子矩陣(P₆)且倒數第二個分塊子矩陣(P₅)為零矩陣；以及

所述奇偶部分最后一列的最后兩個分塊子矩陣(P₇)相同，且為單位矩陣或置換矩陣。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述奇偶部分從第二列至倒數第三列中的每一列在所述上對角線下方僅包含一個單位矩陣或置換矩陣，且同一列中在所述上對角線下方的其余分塊子矩陣均為零矩陣。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述置換矩陣為循環右移單位矩陣。

4.一種使用代表k個數據比特的向量d₀，d₁，...，和奇偶校驗矩陣(H)來計算代表m個奇偶比特的向量p₀，p₁，...，的方法，其中向量d₀，d₁，...，以及向量p₀，p₁，...，中的每一個向量的長度都為z，m_b等于m除以z，k_b等于k除以z；所述奇偶校驗矩陣(H)包括數據部分(H₁)和奇偶部分(H₂)，且奇偶校驗矩陣(H)具有以下結構：

H=h0,0h0,1Λh0,kb-10h0,kb+10Λ000h1,0h1,1Λh1,kb-10h1,kb+1h1,kb+2Λ000h2,0h2,1Λh2,kb-10h2,kb+1h2,kb+2Λ000MMOMMMMOMMMhmb-4,0hmb-4,1Λhmb-4,kb-10hmb-4,kb+1hmb-4,kb+2Λhmb-4,kb+mb-300hmb-3,0hmb-3,1Λhmb-3,kb-1P1hmb-3,kb+1hmb-3,kb+2Λhmb-3,kb+mb-3P40hmb-2,0hmb-2,1Λhmb-2,kb-1P2hmb-2,kb+1hmb-2,kb+2Λhmb-2,kb+mb-3P5P7hmb-1,0hmb-1,1Λhmn-1,kb-1P3hmb-1,kb+1hmb-1,kb+2Λhmb-1,kb+mb-3P6P7]]>

所述方法包括：

使用以下等式計算p₁：

Σj=0kb-1h0,jdj+h0,kb+1p1=0;]]>

使用以下等式計算p₂：

Σj=0kb-1h1,jdj+h1,kb+1p1+h1,kb+2p2=0;]]>

使用以下等式計算p_i+1(2≤i≤m_b-4)：

Σj=0kb-1hi,jdj+Σj=kb+1kb+ihi,jpj-kb+hi,kb+i+1pi+1=0;]]>

使用以下等式計算p₀：

Σi=mb-3mb-1(Σj=0kb-1hi,jdj+Σj=kb+1kb+mb-3hi,jpj-kb)+(P1+P2+P3)p0+(P4+P5+P6)pmb-2=0;]]>

使用以下等式計算

Σj=0kb-1hmb-3,jdj+P1p0+Σj=kb+1kb+mb-3hmb-3,jpj-kb+P4pmb-2=0;]]>以及

使用以下等式計算

Σj=0kb-1hmb-2,jdj+P2p0+Σj=kb+1kb+mb-3hmb-2,jpj-kb+P5pmb-2+P7pmb-1=0;]]>

其中所述奇偶校驗矩陣中的每一個元素是一個大小為z×z的分塊子矩陣，且為以下任意一種：零矩陣、單位矩陣和置換矩陣；所述數據部分(H₁)包括所述奇偶校驗矩陣(H)的前k_b列，而所述奇偶部分(H₂)則包括所述奇偶校驗矩陣(H)的其余m_b列；

定義上對角線為所述奇偶部分(H₂)中從第二列的第一分塊子矩陣延伸至最后一列的倒數第二個分塊子矩陣的連線，且所述上對角線上的每一分塊子矩陣為單位矩陣或置換矩陣，而所述上對角線上方的分塊子矩陣則為零矩陣；以及

所述奇偶部分從第二列至倒數第三列中的每一列在所述上對角線下方都包含有一個或多個單位矩陣或置換矩陣，且同一列中在所述上對角線下方的其余分塊子矩陣均為零矩陣。