[發明專利]LDPC碼構造方法和裝置

有效

• 申請號: 201210362228.6
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102916705A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 李炯城;李桂愉;肖恒輝;陳運動;賴志堅
• 申請（專利權）人: 廣東省電信規劃設計院有限公司
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;王朔

1.一種LDPC碼構造方法，其特征在于，包括如下步驟：

基于置換群理論對基礎校驗矩陣進行隨機置換獲得矩陣種群；

根據設定的LDPC碼的適應度函數計算所述矩陣種群的各個矩陣個體的適應度；

根據每個矩陣個體的適應度從所述矩陣種群中選擇矩陣個體；

對所述選擇的矩陣個體進行交叉和變異處理，獲得最優矩陣個體；

對所述最優矩陣個體進行解碼獲得LDPC碼。

2.根據權利要求1所述的LDPC碼構造方法，其特征在于，所述基于置換群理論對基礎校驗矩陣進行隨機置換獲得矩陣種群步驟包括：

根據輸入條件設置一個合法的基礎校驗矩陣；

基于置換群理論對所述基礎校驗矩陣進行編碼獲得矩陣個體；

將所述矩陣個體進行隨機置換獲得矩陣種群。

3.根據權利要求1所述的LDPC碼構造方法，其特征在于，所述適應度函數為：

f=αc+β

式中，c為圍長的大小，α,β均為常數。

4.根據權利要求1所述的LDPC碼構造方法，其特征在于，所述對所述選擇的矩陣個體進行交叉和變異處理步驟包括：

利用置換群相乘的交叉方式對所述選擇的矩陣個體進行交叉操作，獲得若干個新的矩陣個體；

利用置換群相乘的變異方式對所述新的矩陣個體進行變異處理；

將所述變異處理后的矩陣個體加入到所述矩陣種群中進行迭代處理。

5.根據權利要求1所述的LDPC碼構造方法，其特征在于，所述利用置換群相乘的變異方式對所述新的矩陣個體進行變異處理步驟包括：

通過設置置換群的左乘以一個隨機奇置換來進行矩陣個體的變異。

6.根據權利要求5所述的LDPC碼構造方法，其特征在于，所述迭代處理步驟包括：

將新加入到矩陣種群的矩陣個體取代適應度最小的若干個矩陣個體；

在設定的迭代次數內，從所述矩陣種群中選擇矩陣個體，并對所述選擇的矩陣個體進行交叉和變異處理；

在達到最大的迭代次數時，選擇適應度最大的矩陣個體作為最優矩陣個體進行輸出。

7.一種LDPC碼構造裝置，其特征在于，包括：

置換單元，用于基于置換群理論對基礎校驗矩陣進行隨機置換獲得矩陣種群；

適應度計算單元，用于根據設定的LDPC碼的適應度函數計算所述矩陣種群的各個矩陣個體的適應度；

個體選擇單元，用于根據每個矩陣個體的適應度從所述矩陣種群中選擇矩陣個體；

交叉和變異單元，用于對所述選擇的矩陣個體進行交叉和變異處理，獲得最優矩陣個體；

解碼單元，用于對所述最優矩陣個體進行解碼獲得LDPC碼。

8.根據權利要求7所述的LDPC碼構造裝置，其特征在于，所述置換單元包括：

矩陣設置模塊，用于根據輸入條件設置一個合法的基礎校驗矩陣；

矩陣編碼模塊，用于基于置換群理論對所述基礎校驗矩陣進行編碼獲得矩陣個體；

種群生成模塊，用于將所述矩陣個體進行隨機置換獲得矩陣種群。

9.根據權利要求7所述的LDPC碼構造裝置，其特征在于，所述交叉和變異單元包括：

交叉操作模塊，用于利用置換群相乘的交叉方式對所述選擇的矩陣個體進行交叉操作，獲得若干個新的矩陣個體；

變異操作模塊，用于利用置換群相乘的變異方式對所述新的矩陣個體進行變異處理；

迭代模塊，用于將所述變異處理后的矩陣個體加入到所述矩陣種群中進行迭代處理。

10.根據權利要求9所述的LDPC碼構造裝置，其特征在于，所述迭代模塊進一步用于：

將新加入到矩陣種群的矩陣個體取代適應度最小的若干個矩陣個體；

在設定的迭代次數內，從所述矩陣種群中選擇矩陣個體，并對所述選擇的矩陣個體進行交叉和變異處理；

在達到最大的迭代次數時，選擇適應度最大的矩陣個體作為最優矩陣個體進行輸出。