[發明專利]LDPC碼的譯碼器和譯碼方法

有效

• 申請號: 201510278024.8
• 申請日: 2015-05-27
• 公開（公告）號: CN104852746B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 張錦南
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 張洋,黃健

技術領域

本發明涉及譯碼技術，尤其涉及一種LDPC碼的譯碼器和譯碼方法。

背景技術

電氣和電子工程師協會(Institute of Electrical and Electronics Engineers，簡稱IEEE)802.11ad標準主要是用于家庭多媒體設備之間的文件高速傳輸，為家庭音視頻信號的無線通信提供新的方案，同時為迎接物聯網發展的到來做鋪墊。為實現信號的高速傳輸，該標準選擇了60吉赫茲(簡稱為GHz)頻譜高頻載波，而不再使用擁擠的2.4GHz和5GHz頻段，因此該標準對信道傳輸速率有很高的要求。低密度奇偶校驗碼(Low Density Parity Check，簡稱為LDPC)是一種性能非常接近香農極限的“好”碼，具有譯碼復雜率低以及吞吐率高的優點，使得其能夠實現接近信道容量的可靠通信。由于LDPC碼優越的性能，其已被IEEE802.11ad標準采納，作為IEEE802.11ad標準的信道編解碼。

LDPC碼的硬件設計包括編碼器和譯碼器兩大部分。由于編碼算法比較簡單，因此編碼器的硬件設計同樣比較簡單。而LDPC譯碼算法復雜、計算量大，因此譯碼器設計需要兼顧譯碼性能、面積和吞吐率等多方面要求，電路種類多，結構復雜。現有技術中，IEEE802.11ad協議中規定LDPC有四種碼率，分別是1/2、3/4、13/16、5/8，并且定義了LDPC碼四種碼率對應的H矩陣。

但是，由于四種碼率的H矩陣結構不同，譯碼器設計時需要分別針對四種碼率進行設計，使得系統的硬件資源消耗非常大。

發明內容

本發明提供一種LDPC碼的譯碼器和譯碼方法，用于解決現有技術中譯碼過程中系統的硬件資源消耗太大的問題。

本發明實施例第一方面提供一種LDPC碼的譯碼器，包括：互連模塊、多個校驗節點更新模塊CNU以及多個變量節點更新模塊VNU，其中，所述VNU的個數是所述CNU個數的4倍，每個CNU與4個不同的VNU對應。

所述VNU與所述互連模塊連接，用于接收待譯碼的低密度奇偶校驗碼LDPC碼，將所述待譯碼的LDPC碼進行運算，獲取運算后的待譯碼的LDPC碼，并通過所述互連模塊將所述運算后的待譯碼的LDPC碼發送給對應的所述CNU；

所述CNU與所述互連模塊連接，用于接收所對應的4個VUN發送的所述運算后的待譯碼的LDPC碼，并將4個所述運算后的待譯碼的LDPC碼組合成奇偶校驗矩陣H矩陣，判斷所述H矩陣的行數是否與預設行數相同，若所述H矩陣的行數與所述預設行數不同，則將所述H矩陣的行數轉換為所述預設行數，獲取更新后的H矩陣，采用所述更新后的H矩陣進行迭代譯碼。

本發明實施例第二方面提供一種LDPC碼的譯碼方法，包括：

譯碼器接收待譯碼的低密度奇偶校驗碼LDPC碼，將所述待譯碼的LDPC碼進行運算，獲取運算后的待譯碼的LDPC碼；

所述譯碼器將所述運算后的待譯碼的LDPC碼組合成奇偶校驗矩陣H矩陣，判斷所述H矩陣的行數是否與預設行數相同，若所述H矩陣的行數與所述預設行數不同，則將所述H矩陣的行數轉換為所述預設行數，獲取更新后的H矩陣，采用所述更新后的H矩陣進行迭代譯碼。

本發明提供的LDPC碼的譯碼器和譯碼方法，CNU接收到對應的4個VNU運算后的待譯碼的LDPC碼，并將4個運算后的待譯碼的LDPC碼組合成H矩陣，判斷H矩陣的行數是否與預設行數相同，若該H矩陣的行數與預設行數不同，則將該H矩陣的行數轉換為預設行數，獲取更新后的H矩陣，采用更新后的H矩陣進行迭代譯碼，實現了將多種碼率對應的H矩陣轉換為同樣的結構進行譯碼，從而節省了硬件資源。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明提供的LDPC碼的譯碼器實施例一的結構示意圖；

圖2為本發明提供的LDPC碼的譯碼器實施例二的譯碼結構示意圖；

圖3為本發明提供的LDPC碼的譯碼器實施例三的譯碼結構示意圖；

圖4為本發明提供的LDPC碼的譯碼器實施例四的結構示意圖；

圖5為本發明提供的LDPC碼的譯碼器實施例五的結構示意圖；

圖6為本發明提供的LDPC碼的譯碼方法實施例一的流程示意圖；