[發(fā)明專利]一種降低復(fù)雜度的LDPC改進(jìn)譯碼方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410421807.2
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN104184480B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李卓;邢莉娟;郭藝峰
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳,張波濤

1.一種降低復(fù)雜度的LDPC改進(jìn)譯碼方法，所述方法用于對二進(jìn)制LDPC碼譯碼，其特征在于：對在LDPC的譯碼過程中經(jīng)過數(shù)次Log-BP譯碼算法迭代以后仍存在錯(cuò)誤的變量節(jié)點(diǎn)用硬判決譯碼算法來譯碼；

其中，所述的硬判決算法為比特翻轉(zhuǎn)算法；

其中，所述方法包括如下步驟：

1)輸入：校驗(yàn)矩陣H，接收向量r＝(r₁,r₂,…,r_n)，最大迭代次數(shù)L，信道可靠度L_c；

2)初始化：

對滿足H(m,n)＝1的(m,n)，令迭代次數(shù)l＝1；

其中，m＝1,2,…,M；n＝1,2,…N，校驗(yàn)矩陣H為M×N維；表示從檢驗(yàn)節(jié)點(diǎn)m傳遞到變量節(jié)點(diǎn)n的信息的初始值；表示變量節(jié)點(diǎn)n的硬判決概率似然比的初始值；L_c表示信道可靠度；r_n表示接收的碼字；

3)迭代處理：

3.1)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新：對滿足H(m,n)＝1的(m,n)

${\mathrm{\η}}_{m,n}^{\[l\]}=-2{\tanh }^{-1}\left(\underset{j\∈N_{m,n}}{\Π}\tanh \right(\frac{{\mathrm{\λ}}_j^{\[l-1\]}-{\mathrm{\η}}_{m,j}^{\[l-1\]}}{2}\left)\right)$

其中，N_m,n表示除變量節(jié)點(diǎn)n外與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)m相連的變量節(jié)點(diǎn)的集合；表示第l次迭代中校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)m向變量節(jié)點(diǎn)n傳遞的消息；表示第l-1次迭代中校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)m向變量節(jié)點(diǎn)j傳遞的消息；表示第l-1次迭代中變量節(jié)點(diǎn)j的硬判決概率似然比；

3.2)變量節(jié)點(diǎn)更新：對n＝1,2,…,N

${\mathrm{\λ}}_n^{\[l\]}=L_c{r}_n+\underset{m\∈M_n}{\Σ}{\mathrm{\η}}_{m,n}^{\[l\]}$

其中，M_n表示與變量節(jié)點(diǎn)n相連的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的集合；表示第l次迭代中變量節(jié)點(diǎn)n的硬判決概率似然比；

4)譯碼判決：設(shè)接收向量r經(jīng)過譯碼后的序列為若則否則

5)判斷是否停止：

若則停止迭代；

若如果l<L/2，從步驟3)繼續(xù)迭代，如果l≥L/2，繼續(xù)下面的6)步驟；

6)RFBP初始化：

其中，σ²表示高斯信道的方差；L_n表示變量節(jié)點(diǎn)n的內(nèi)信息；

7)計(jì)算各校驗(yàn)式的可靠度：

統(tǒng)計(jì)N_m里邊L_n的正負(fù)個(gè)數(shù)，分別記為m、n，若m-n/2＝0，則t＝1，否則t＝-1；

$R_e\left(m\right)=t\&CenterDot;\underset{n\&Element;N_m}{\min }\left(\right|L_n\left|\right)/\mathrm{\&alpha;},m=1,2,...,M$

其中，N_m表示與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)m相連的變量節(jié)點(diǎn)的集合；α為修正因子，取值為1.1～1.5；R_e(m)表示第m個(gè)校驗(yàn)式的可靠度；

8)對于每一個(gè)比特，計(jì)算其翻轉(zhuǎn)依據(jù)：

$f_n=\underset{m\&Element;M_n}{\&Sigma;}{R}_e\left(m\right),n=1,2,\mathrm{...}N$

其中，M_n表示與變量節(jié)點(diǎn)n相連的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的集合；f_n表示第n個(gè)比特的翻轉(zhuǎn)依據(jù)；

9)翻轉(zhuǎn)比特e；

10)若則停止迭代；

若如果l<L，從步驟6)繼續(xù)迭代，如果l＝L，則宣布譯碼失敗。