[發(fā)明專利]基于查找表的深空通信中準(zhǔn)循環(huán)矩陣高速乘法器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310136698.5
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN103268214A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張鵬;劉志文;張燕
• 申請（專利權(quán)）人: 榮成市鼎通電子信息科技有限公司
• 主分類號: G06F7/523
• 分類號: G06F7/523
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于查找表的深空通信中準(zhǔn)循環(huán)矩陣高速乘法器，當(dāng)采用近似下三角編碼方法對CCSDS深空通信標(biāo)準(zhǔn)多碼類QC-LDPC碼進行編碼時涉及向量m與準(zhǔn)循環(huán)矩陣F的乘法運算，矩陣F分為u塊行和u塊列，是由u×u個b×b階循環(huán)矩陣F_i,_j構(gòu)成的陣列，f_i,j是循環(huán)矩陣F_i,j的生成多項式，u×u個f_i,j構(gòu)成了生成多項式矩陣f，f第j列的所有循環(huán)矩陣生成多項式構(gòu)成了f_j，其中，b、i、j和u均為非負(fù)整數(shù)，0≤i<u，0≤j<u，CCSDS深空通信標(biāo)準(zhǔn)采用了9種不同碼類π的QC-LDPC碼，π分別是0、1、2、3、4、5、6、7、8，對于這9種不同碼類QC-LDPC碼，均有u=4，9種不同碼類對應(yīng)的參數(shù)b分別是2048、512、128、1024、256、64、512、128、32，以連續(xù)b比特為一段，部分校驗向量p被等分為u段，即p=(p₀,p₁,…,p_u-1)，向量m=(e₀,e₁,…,e_u×b-1)，以b比特為步長，向量m的等間隔比特構(gòu)成了數(shù)據(jù)段z_k=(e_k,e_b+k,…,e_(u-1)×b+k)，其中，0≤k<b，其特征在于，所述乘法器包括以下部件：

乘積查找表L₀,L₁,…,L₃，分別預(yù)存所有碼類生成多項式矩陣第0列f₀,第1列f₁,…,第3列f₃的所有生成多項式在二元域上的可能代數(shù)和，它們的索引均是向量m數(shù)據(jù)段z_k的u比特隨機數(shù)據(jù)，輸出分別是z_kf₀,z_kf₁,…,z_kf₃的b比特乘積；

b位二進制加法器A₀,A₁,…,A₃，分別對乘積查找表L₀,L₁,…,L₃的輸出和移位寄存器R₀,R₁,…,R₃的內(nèi)容進行模2加；

移位寄存器R₀,R₁,…,R₃，分別存儲b位二進制加法器A₀,A₁,…,A₃的和被循環(huán)左移1位后的結(jié)果以及最終的校驗段p₀,p₁,…,p₃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于查找表的深空通信中準(zhǔn)循環(huán)矩陣高速乘法器，其特征在于，所述乘積查找表L₀～L₃分別存儲九種碼類生成多項式矩陣第0～3列f₀～f₃所有生成多項式在二元域上的可能代數(shù)和。

3.一種基于查找表的深空通信中準(zhǔn)循環(huán)矩陣高速乘法方法，當(dāng)采用近似下三角編碼方法對CCSDS深空通信標(biāo)準(zhǔn)多碼類QC-LDPC碼進行編碼時涉及向量m與準(zhǔn)循環(huán)矩陣F的乘法運算，矩陣F分為u塊行和u塊列，是由u×u個b×b階循環(huán)矩陣F_i,j構(gòu)成的陣列，f_i,j是循環(huán)矩陣F_i,j的生成多項式，u×u個f_i,j構(gòu)成了生成多項式矩陣f，f第j列的所有循環(huán)矩陣生成多項式構(gòu)成了f_j，其中，b、i、j和u均為非負(fù)整數(shù)，0≤i<u，0≤j<u，CCSDS深空通信標(biāo)準(zhǔn)采用了9種不同碼類π的QC-LDPC碼，π分別是0、1、2、3、4、5、6、7、8，對于這9種不同碼類QC-LDPC碼，均有u=4，9種不同碼類對應(yīng)的參數(shù)b分別是2048、512、128、1024、256、64、512、128、32，以連續(xù)b比特為一段，部分校驗向量p被等分為u段，即p=(p₀,p₁,…,p_u-1)，向量m=(e₀,e₁,…,e_u×b-1)，以b比特為步長，向量m的等間隔比特構(gòu)成了數(shù)據(jù)段z_k=(e_k,e_b+k,…,e_(u-1)×b+k)，其中，0≤k<b，其特征在于，所述乘法方法包括以下步驟：

第1步，清零移位寄存器R₀,R₁,…,R₃；

第2步，u位并行輸入向量m的數(shù)據(jù)段z_k，乘積查找表L₀,L₁,…,L₃根據(jù)碼類π以z_k為索引分別輸出z_kf₀,z_kf₁,…,z_kf₃的乘積，乘積查找表L₀,L₁,…,L₃的輸出分別通過b位二進制加法器A₀,A₁,…,A₃與移位寄存器R₀,R₁,…,R₃的內(nèi)容相加，b位二進制加法器A₀,A₁,…,A₃的和被循環(huán)左移1位后的結(jié)果分別存入移位寄存器R₀,R₁,…,R₃；

第3步，以1為步長遞增改變k的取值，重復(fù)第2步b次，直到整個向量m輸入完畢，此時，移位寄存器R₀,R₁,…,R₃存儲的分別是校驗段p₀,p₁,…,p₃，它們構(gòu)成了部分校驗向量p=(p₀,p₁,…,p₃)。