[發(fā)明專利]LDPC譯碼方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310063128.8
• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN103117751A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設計）人: 王健;宋振宇;崔騫;陳茹梅;單琦;鄭曉天
• 申請（專利權）人: 航天恒星科技有限公司
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發(fā)明屬于LDPC譯碼領域，涉及一種LDPC譯碼方法。

背景技術

目前LDPC(Low-Density?Parity-Check)碼譯碼方法的實現(xiàn)過程中，普遍存在邏輯資源不能被高效利用情況。傳統(tǒng)的譯碼算法CNU和VNU按照串行順序進行運算，每部分的運算都需要等待另一部分的運算結果，這使得CNU和VNU的利用率都只有50％，無法再進一步提高，嚴重影響了譯碼的速度；雖然近期有方法指出，通過拆分校驗矩陣的方法提高了CNU和VNU的利用率，并使得CNU的利用率達到了100％，但是CNU運算之后需要整合拆分的校驗矩陣信息才能開始進行VNU的運算，因此對速度也構成了一定的影響；近期的另一種實現(xiàn)方案給出兩路輸入時分復用CNU和VNU的實現(xiàn)方案，雖然該方案使得速度和邏輯單元利用率都有了顯著提升，但是存儲資源的雙倍消耗是很難承受的，尤其對于CCSDS近地通信標準這類每個循環(huán)子矩陣中都有兩組1的情況，存儲資源的開銷就更大了。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是：針對現(xiàn)有技術的不足，提供了一種LDPC譯碼方法，通過采用本發(fā)明較傳統(tǒng)算法中變量節(jié)點運算和校驗節(jié)點運算順序進行的技術方案，提高了LDPC碼的譯碼吞吐量。

為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案為：

一種LDPC碼譯碼方法，包括以下步驟：

確定校驗矩陣中的一個復用行；并對所述復用行中的每個譯碼單元進行劃分，確定所述譯碼單元中的一次校驗節(jié)點運算部分、二次校驗節(jié)點運算部分和一次變量節(jié)點運算部分和二次變量節(jié)點運算部分，

在第K次迭代處理中，

對所述復用行進行一次處理：當對所述一次校驗節(jié)點運算部分進行第K次校驗節(jié)點更新運算時，對所述一次變量節(jié)點運算部分進行第K-1次變量節(jié)點更新運算；

完成對所述復用行的首次處理后，對校驗矩陣中除所述復用行外的其他行進行順序校驗據(jù)節(jié)點更新；

完成對所述其他行的順序迭代后，對所述復用行進行二次處理：對所述二次校驗節(jié)點運算部分進行第K次校驗節(jié)點更新運算，同時對所述二次變量節(jié)點運算部分進行第K次變量節(jié)點更新運算。

所述復用行為在所述校驗矩陣中任意選擇的一行。

對所述復用行中的每個譯碼單元進行劃分的方法為：

將所述譯碼單元按列方向等分為兩部分，分別所述一次校驗節(jié)點運算部分和所述二次校驗節(jié)點運算部分；

在對所述一次校驗節(jié)點運算部分進行所述第K次校驗節(jié)點更新運算時，根據(jù)所述校驗節(jié)點更新運算和所述變量節(jié)點更新運算的速度，確定所述第K-1次變量節(jié)點運算的起始位置和截止位置作為所述一次變量節(jié)點運算部分，且保證所述第K校驗節(jié)點更新運算和所述第K-1次變量節(jié)點更新運算對該所述譯碼單元中的點不發(fā)生運算沖突。

所述校驗矩陣用于對(8176，7154)LDPC碼進行譯碼。

所述校驗矩陣共有兩行。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點：

本發(fā)明給出的譯碼方法避免了傳統(tǒng)譯碼方案中必須先進行完CNU運算才能進行VNU運算的弊病，通過改變CNU和VNU運算的順序，使得在CNU沒有結束時就提前進行VNU的運算，同樣地，在VNU沒有結束時，就開始了接下來的CNU的運算，而且采用了一定的運算手段，保證這兩個運算在進行的過程中互不干擾，從而提高了運算的耦合度，這樣就使得譯碼器的吞吐量大大增加。在本發(fā)明譯碼方法中，通過增大CNU和VNU之間的耦合度，在對(8176，7154)LDPC碼進行譯碼時，能夠使得CNU運算單元的利用率達到100％，而傳統(tǒng)的實現(xiàn)方案中，CNU和VNU運算單元的利用率均為50％。高效地利用運算單元意味著邏輯資源的高度節(jié)約。

且本發(fā)明所述的譯碼方法同樣適用于其他LDPC碼，且都可提高LDPC碼的譯碼吞吐量。

本發(fā)明的所述的譯碼方法雖然主要針對的是CCSDS近地通信標準LDPC碼而言的，但并沒有利用該碼型的特定結構，因此整個的方法的可移植性，廣適用性強，可以對其他的LDPC碼應用該發(fā)明中給出的方案進行譯碼，從而提高譯碼速度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中的改進雙向部分并行譯碼結構；

圖2為本發(fā)明中的用來舉例說明的準循環(huán)矩陣；

圖3為本發(fā)明的行塊A中子矩陣col、headA、midA和endA位置；

圖4為本發(fā)明的譯碼處理順序圖示意圖；

圖5為本發(fā)明的第一階段處理數(shù)據(jù)示意圖；

圖6為本發(fā)明的第三階段處理數(shù)據(jù)示意圖。

圖7為本發(fā)明的處理時序圖。