[發明專利]針對低碼率LDPC碼的校驗矩陣、LDPC碼字及編碼方法

有效

• 申請號: 201410475184.7
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN105429645B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 徐胤;張文軍;何大治;管云峰
• 申請（專利權）人: 上海數字電視國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種針對低碼率LDPC碼的校驗矩陣，依據所述LDPC碼的校驗比特數量m和碼長n分別確定出所述校驗矩陣H的大小，其特征在于，包括：

信息矩陣部分和校驗矩陣部分，

其中，所述信息矩陣部分包括：對應于信息比特部分的第一子矩陣A和第二子矩陣B，

所述校驗矩陣部分包括：對應于比特數量為M1的第一校驗比特部分的第三子矩陣P和第四子矩陣C；及對應比特數量為M2的第二校驗比特部分的第五子矩陣Z和第六子矩陣I，

第一子矩陣A、第二子矩陣B、第三子矩陣P、第四子矩陣C、第五子矩陣Z以及第六子矩陣I分別由循環子陣組成，該循環子陣包含大小均為qxq的整數個循環偏移的單位子矩陣和零矩陣，

令m＝M1+M2，n＞m，

所述第一子矩陣A的大小為M1x(n－m)，所述第二子矩陣B的大小為M2x(n－m)，所述第四子矩陣C的大小為M2xM1，且均由子矩陣p_i,j組成，該子矩陣p_i,j是單位矩陣或者單位矩陣向右循環偏移得到的矩陣或者零矩陣，

所述第三子矩陣P的大小為M1xM1，具有如下結構：

是大小為qxq且循環向右偏移量為(q－s)的單位矩陣，s表示預定參數值，I_q×q是大小為qxq的單位矩陣，在所述第三子矩陣P的第一列中夾在兩個之間的I_q×q的位置為該列第k塊，

所述第五子矩陣Z為大小是M1xM2的零矩陣，

所述第六子矩陣I是大小為M2xM2的單位矩陣。

2.一種LDPC碼字，其特征在于：

所述LDPC碼字是依據如權利要求1所述的校驗矩陣來確定的。

3.一種LDPC碼的編碼方法，其特征在于，包括如下步驟：

基于信源編碼后的比特流得到與如權利要求1中所述的校驗矩陣中所述信息矩陣部分相對應的信息比特部分，并設定所述校驗矩陣的所述循環子陣的大小，以及設定與所述校驗矩陣部分相對應的第一校驗比特部分、第二校驗比特部分的大小；

初始化所述校驗矩陣部分所對應的所述第一校驗比特部分和所述第二校驗比特部分；

依照所述循環子陣的大小將所述信息比特部分進行分組以得到多個信息比特組，其中每個信息比特組按順序對應于預設碼表中的一行校驗比特地址；

將各個信息比特組中的第一個信息比特與預設碼表中相匹配的一行校驗比特地址所對應的校驗比特分別依照第一累加方式進行累加處理，并將各個信息比特組中的其他信息比特根據相匹配的校驗比特地址所對應的校驗比特分別依照第二累加方式進行累加處理，以得到經過累加處理后的校驗比特部分；

針對經過累加處理后的校驗比特部分中屬于第一校驗比特部分的校驗比特依照預定處理規律進行處理，以得到初步編碼后的第一校驗比特部分，進一步將該初步編碼后的第一校驗比特部分的最前面的所述循環子陣大小q校驗比特(p₀,p₁,p₂,...,p_q-1)按照預定重排規律進行重新排列，以得到最終編碼后的第一校驗比特部分；

將最終編碼后的第一校驗比特部分依照所述循環子陣的大小q進行分組以得到多個校驗比特組，其中每個校驗比特組對應預設碼表中屬于第二校驗矩陣部分的一行校驗比特地址，基于預設碼表，將第一校驗比特部分的各個校驗比特組中的第一個校驗比特和其他校驗比特分別依照所述第一累加方式和第二累加方式對第二校驗比特部分進行處理，以得到編碼后的第二校驗比特部分；

至此，所述最終編碼后的第一校驗比特部分和所述編碼后的第二校驗比特部分組成編碼后的校驗比特部分。

4.根據權利要求3所述的LDPC碼的編碼方法，其特征在于：

將各個信息比特組中的第一個信息比特與預設碼表中與信息比特組相匹配的一行校驗比特地址所對應的校驗比特分別依照第一累加方式進行累加處理包括：

用q個比特為一組的信息比特組中的第一個信息比特對該信息比特組所對應的預設碼表中對應的一行數字為地址的校驗比特分別依照公式進行累加處理，其中，p_x表示以x為地址的校驗比特，i_j代表該組中第一個信息比特的值，x表示該組信息比特組所對應的預設碼表中的一行地址數字。