[發明專利]對可變大小分組進行LDPC編碼和譯碼

有效

• 申請號: 201210394025.5
• 申請日: 2008-01-24
• 公開（公告）號: CN102904583B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: A·漢德卡爾;T·理查森
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 張揚,王英

本申請是申請日為2008年1月24日、申請號為200880002904.0、發明名稱為“對可變大小分組進行LDPC編碼和譯碼”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

概括地說，本發明涉及通信，具體地說，涉及用于對數據進行編碼和譯碼的技術。

背景技術

在通信系統中，發射機可對數據分組進行編碼以獲取編碼比特，對編碼比特進行交織，并將交織后的比特映射成調制符號。發射機然后可通過通信信道來處理和發送調制符號。通信信道由于特定的信道響應會使數據傳輸失真，且由于噪聲和干擾而進一步使數據傳輸衰退。接收機可獲取接收到的符號，其可以是所發送調制符號的失真和衰退的版本。接收機可處理接收到的符號以恢復發送的分組。

由發射機進行的編碼可以使接收機可靠地恢復具有接收到的衰退符號的所發送分組。發射機可基于前向糾錯（FEC）編碼來進行編碼，其中，前向糾錯編碼在編碼比特中生成冗余。接收機可利用冗余來提高恢復所發送分組的可能性。

各種類型的FEC編碼可用于編碼。一些常見類型的FEC編碼包括卷積碼、Turbo碼和低密度奇偶校驗（LDPC）碼。卷積碼或Turbo碼可對具有k個信息比特的分組進行編碼，并生成具有大約為k個編碼比特r倍的編碼分組，其中，1/r是卷積碼或Turbo碼的碼率。通過使每個信息比特經過可一次對一個信息比特進行操作的編碼器，卷積碼可容易地對任意大小的分組進行編碼。通過利用可一次對一個信息比特進行操作的兩個組成編碼器以及可支持不同分組大小的編碼交織器，Turbo碼還可支持不同的分組大小。LDPC碼在一定操作條件下可比卷積碼和Turbo碼具有更好的性能。然而，LDPC碼通常設計成用于特定的分組大小，可能無法容易地適用于可變大小的分組。

因此本技術領域中需要用于支持對可變大小的分組進行有效的LDPC編碼和譯碼的技術。

發明內容

本申請描述的用于支持LDPC編碼和譯碼的技術。根據一個方面，可采用具有不同維度的一組基本奇偶校驗矩陣和由2的不同次冪所組成的一組提升值來對可變大小的分組進行LDPC編碼和譯碼進行有效的支持。維度m_B×n_B的基本奇偶校驗矩陣G可用來對具有多至k_B=n_B-m_B個信息比特的分組進行編碼以獲取具有n_B個編碼比特的編碼分組或碼字。可對該基本奇偶校驗矩陣G采用提升值L進行“提升”以獲取維度為L·m_B×L·n_B的經過提升的奇偶校驗矩陣H。經過提升的奇偶校驗矩陣H可用于對具有多至L·k_B個信息比特的分組進行編碼以獲取具有L·n_B個編碼比特的碼字。可采用相對較少的一組基本奇偶校驗矩陣以及相對較少的一組提升值來支持多種分組大小。提升還可以支持有效的并行編碼和譯碼，這可以提高性能。此外，提升可以降低對于較大LDPC碼的描述復雜度。

根據另一個方面，針對一個提升值（例如，最大提升值）的基本奇偶校驗矩陣中非零元素的單組循環移位值可用于針對所有其它以2的不同次冪為取值的提升值來生成循環移位值。根據另一個方面，可針對具有至少3個非零元素的基本奇偶校驗矩陣的列中的兩個非零元素來選擇循環移位值s和s+L/m，其中，s是任意值，m是2的冪。在一個設計中，m等于4，兩個非零元素的循環移位值為s和s+L/4。這些循環移位值可簡化編碼和譯碼。

下面進一步詳細說明了本發明的各個方面和特征。

附圖說明

圖1示出了無線通信系統。

圖2示出了基站和終端的框圖。

圖3示出了示例性LDPC碼的Tanner圖。

圖4示出了基本奇偶校驗矩陣的提升。

圖5示出了一組四個循環置換矩陣。

圖6示出了經過提升的奇偶校驗矩陣。

圖7示出了針對經過提升的奇偶校驗矩陣的另一表示。

圖8示出了針對經過提升的奇偶校驗矩陣的圖。

圖9示出了用于處理數據的過程。

圖10示出了用于處理數據的裝置。

圖11示出了用于處理分組的過程。

圖12示出了用于處理分組的另一過程。

圖13示出了用于處理分組的裝置。

圖14示出了用于處理分組的又一過程。

圖15示出了用于處理分組的另一裝置。

具體實施方式