[發明專利]基于隨機計算的高性能低復雜度LDPC譯碼器

有效

• 申請號: 201410437444.1
• 申請日: 2014-09-01
• 公開（公告）號: CN104242956B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 陳赟;張啟晨;吳迪;曾曉洋
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司31200
• 代理人: 陸飛,盛志范

1.一種高性能低復雜度LDPC譯碼器，其特征在于，基于隨機計算算法，在概率域應用置信傳播算法進行譯碼；該譯碼器支持IEEE 802.16（WiMAX）標準中的（576,480）校驗矩陣；其結構包括：適合IEEE 802.16（WiMAX）標準中的（576,480）校驗矩陣的NDS系數的查找表LUT陣列，帶有EM初始化功能的VN陣列，以及帶有計算后驗信息和SM的飽和計數器；其中：

所述LUT陣列將帶有噪聲的信道信息量化成為對應的概率值，NDS系數將概率值縮減到合理的范圍；所述VN陣列計算后驗信息并且將后驗信息傳遞給飽和計數器，外信息傳遞給對應的CN陣列，初始化EM來縮減譯碼所需時間；所述飽和計數器通過相應的加減計數來記錄VN傳遞的后驗信息的概率趨勢，并對應進行硬判別輸出作為譯碼輸出；SM收集之前可以用來輸出的后驗信息值，以加快收斂速度；

這里，NDS是指IEEE 802.16（WiMAX）標準中的（576,480）校驗矩陣的依賴于噪聲的縮減系數，VN是指 變量節點， CN 是指校驗節點，EM是指邊沿存儲器，SM是指后驗信息S 存儲器。

2.根據權利要求1所述的高性能低復雜度LDPC譯碼器，其特征在于：所述LUT陣列，共有576個LUT，對應碼長576；每個LUT根據公式計算信道信息對應的概率值，其中代表帶有噪聲的信道信息；計算出對應的概率值后，根據NDS參數對概率值進行一定的縮小，使得所有輸入值的概率值在一定大小范圍中，來加快收斂速度；NDS參數對不同標準不同校驗矩陣來說都是不同的，通過計算機仿真來確定。

3.根據權利要求2所述的高性能低復雜度LDPC譯碼器，其特征在于：所述VN陣列，根據維度的不同，包含數個檢測信道輸入和CN回傳前驗信息是否相同的結構，如果相同，就作為外信息輸出；每個結構模塊帶有一個EM用來收集存儲之前相同的外信息信息，并在不相同的時候輸出EM中間存儲的值作為輸出，這樣保證每次VN輸出的信息都是之前或者現在相同的信息，以加快收斂速度和提高譯碼性能；該譯碼器中的VN的EM帶有初始化功能，在新的信道信息輸入的第一個周期，使用信道信息量化的第一個比特值填充整個EM作為初始化值。

4.根據權利要求3所述的高性能低復雜度LDPC譯碼器，其特征在于：所述飽和計數器有上下限；飽和計數器的輸入為外信息R，在輸入端出處加上一個門電路網絡來計算后驗信息S，作為輸入；計數器輸入端外有一個門電路網絡，來計算S，添加和EM功能和結構相似的SM，存儲有效的S值，并在S無效的時候輸出。