[發明專利]多碼率多碼長QC-LDPC碼構建方法及編碼調制系統

有效

• 申請號: 201010596430.6
• 申請日: 2010-12-10
• 公開（公告）號: CN102075196A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 楊知行;劉在爽;雷偉龍;錢辰;彭克武
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11;H04L1/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種多碼率多碼長QC-LDPC碼構建方法，其特征在于，該方法包括步驟：

S1.按照要構建的多碼率中的第k種碼率要求，構建QC-LDPC母碼的基矩陣T_k；

S2.按照要構建的多碼長中的第一碼長要求，確定對應于所述第一碼長的子矩陣階數b₁；

S3.以所述基矩陣T_k為基礎，根據所述子矩陣階數b₁，設計各循環行列式子矩陣的偏移地址δ_m，n，得到所述第k種碼率下對應于所述第一碼長的偏移地址矩陣A_k，1，其中，m、n分別表示循環行列式子矩陣對應元素位于所述基矩陣中的行、列編號；

S4.在所述第一碼長下，按照要構建的多碼率中低于或高于所述第k種碼率的碼率要求，對所述偏移地址矩陣A_k，1進行列刪除或列插入，得到對應于第k-1或k+1種碼率的偏移地址矩陣A_k-1，1或A_k+1，1，并依此類推，逐次對高一級或低一級碼率的偏移地址矩陣進行列刪除或列插入，最終得到所述第一碼長下對應于全部I種碼率的偏移地址矩陣A_i，1，i＝1，2，...，I，其中，I為所述要構建的多碼率多碼長QC-LDPC碼中碼率的個數，為大于1的正整數；

S5.對所述全部I種碼率的偏移地址矩陣A_i，1進行準循環子矩陣擴展，得到所述第一碼長下對應于全部I種碼率的校驗矩陣H_i，1。

2.如權利要求1所述的多碼率多碼長QC-LDPC碼構建方法，其特征在于，該方法還包括步驟：

S6.由所述第一碼長下的全部I種碼率的偏移地址矩陣A_i，1反推得到全部I種碼率的基矩陣T_i；

S7.按照所要構建的多碼長中的碼長要求，確定對應于第j種碼長的子矩陣階數b_j，j＝2，3，...，J，J為所要構建的多碼率多碼長QC-LDPC碼中碼長的個數，為大于1的正整數；

S8.以各碼率下的基矩陣T_i為基礎，根據所述子矩陣階數b_j，從T₁開始，按碼率由低到高逐次對T_i設計各循環行列式子矩陣的偏移地址δ_m，n，逐次得到所述第j種碼長下全部I種碼率的偏移地址矩陣A_i，j；

S9.對所述偏移地址矩陣A_i，j進行準循環子矩陣擴展，得到所述第j種碼長下對應于全部I種碼率的校驗矩陣H_i，j；

S10.若已得到全部碼率和碼長下的校驗矩陣，則結束，否則，返回步驟S7。

3.如權利要求1或2所述的多碼率多碼長QC-LDPC碼構建方法，其特征在于，在步驟S4中，所述對偏移地址矩陣進行列刪除的方法為：在盡量滿足對應碼率的最優列重度分布的條件下，選擇性地將原偏移地址矩陣中的選定列刪除。

4.如權利要求1或2所述的多碼率多碼長QC-LDPC碼構建方法，其特征在于，在步驟S5中，所述對偏移地址矩陣進行列插入的方法為：在盡量滿足對應碼率的最優列重度分布的條件下，重新構造新的列，插入到原偏移地址矩陣中，構造新的列包括構建非零元素在該列中的位置，以及設計對應的偏移地址。

5.如權利要求2所述的多碼率多碼長QC-LDPC碼構建方法，其特征在于，在步驟S8中，所述按碼率由低到高逐次對T_i設計各循環行列式子矩陣的偏移地址的方法為：在保留低一級碼率的偏移地址矩陣A_i，j的條件下，逐次對其后高一級碼率的基矩陣T_i+1較T_i增加的列設計其中循環行列式子矩陣的偏移地址，并由A_i，j擴展得到A_i+1，j。