[發明專利]一種利用已知信息改善LDPC譯碼器性能的方法

在審

• 申請號: 201510740472.5
• 申請日: 2015-11-04
• 公開（公告）號: CN105306073A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 邢新景;黃立忠;于攀;陳烈
• 申請（專利權）人: 杭州國芯科技股份有限公司
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明屬于數字電視接收技術領域，涉及一種利用已知信息改善LDPC譯碼器性能的方法。

背景技術

由于LDPC(低密度奇偶校驗碼)具有良好的糾錯性能，近年來逐漸被廣泛的用于數字電視傳輸領域作為信道糾錯碼。LDPC良好的糾錯性能源于迭代譯碼，迭代譯碼過程中的LDPC碼字的信息位和校驗位的置信度信息不斷反饋傳遞，經過不斷迭代，置信度信息逐漸收斂，隨著置信度信息的收斂譯碼結果也逐漸收斂，并且收斂時LDPC譯碼器能夠得到正確的譯碼結果。譯碼結果的收斂速度決定了譯碼過程所需的迭代次數。當接收機從信道接收到的信號質量良好的時候，經過少數幾次迭代譯碼結果即可收斂，然而當接收機從信道接收到的信號質量不佳的時候，可能出現無論經過多少次迭代仍然不能收斂的情況，這種情況下就會出現譯碼失敗。實際的LDPC譯碼器電路由于受到電路規模、電路功耗等因素的制約，設計過程中總是希望能盡可能減少達到正確譯碼所需的迭代次數，并且在同等迭代次數的情況下得到更好的收斂結果。

現有的LDPC譯碼器工作流程如圖1所示。在迭代起始時根據接收到的譯碼前碼字計算信息位和校驗位的置信度信息Vi(i＝1,2,…,N.其中N為LDPC碼字的長度)，然后每進行一次LDPC迭代譯碼運算就對譯碼結果是否收斂進行一次判斷，如果譯碼結果收斂，結束譯碼輸出結果，否則進行下一輪的LDPC迭代譯碼運算。

現有的譯碼器設計方法將LDPC碼字中包含的信息位、校驗位不加區分的同等對待，并沒有利用數字電視傳輸系統中LDPC碼字的結構特征和LDPC碼本身的構造特征。LDPC碼字的結構如圖2所示，由LDPC信息位和LDPC校驗位構成，其中LDPC信息位由信令域、有效載荷構成，信令域由傳輸信令和CRC構成，信令域的CRC用于通過循環冗余計算檢查傳輸信令是否正確。所述的LDPC碼字的構造特征為LDPC碼對碼字起始部分的信令域信息保護更強，在迭代過程中最先得到正確的結果，如果經過CRC校驗確認信息正確，可以在后續的迭代過程中加以利用。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種利用已知信息改善LDPC譯碼器性能的方法。

本發明方法的具體步驟為：

步驟1、根據接收到的譯碼前碼字計算碼字中的信息位和校驗位的置信度信息Vi(i＝1,2,…,N。N為LDPC碼字長度)；計算方法采用現有的LDPC譯碼中的計算方法；

步驟2、判斷信令域信息是否為已知信息，如果信令域信息在譯碼前已知，將信令域已知標志S置1；如果信令域信息在譯碼前未知，將信令域已知標識S置0；

步驟3、進行一次LDPC迭代譯碼運算；計算方法采用成熟的現有技術；

步驟4、判斷譯碼結果是否收斂：如果譯碼結果收斂，進入步驟8；如果譯碼結果未收斂，進入步驟5；所述的判斷譯碼結果是否收斂的方法為現有LDPC譯碼方法中所使用的判斷方法；

步驟5、判斷信令域已知標識S是否為1，如果S＝1，即信令域已知，轉向步驟6；如果S≠1，標識信令域未知，轉向步驟7；

步驟6、將信令域對應位的置信度信息Vi(i＝1,2，…,M.M為信令域的長度)置為最大值并轉向步驟3；

步驟7、對信令域對應位做CRC校驗，并判斷校驗結果是否正確，如果校驗結果正確，說明信令域的信息已經正確的獲取，保存信令域信息并將S置1，轉步驟6；如果校驗不正確，信令域信息仍然未知，轉向步驟3進行下一輪迭代；所述的CRC校驗為循環冗余校驗；

步驟8、結束譯碼輸出結果。

本發明方法在目前LDPC譯碼器的基礎上提出了一種利用已知信息改善LDPC譯碼器性能的的方法，該方法將LDPC碼字的信令域所攜帶的信息作為已知信息，在每次迭代過程中均賦予最高的置信度，這些被提高過的置信度信息在迭代過程中不斷傳遞給其他相關聯的信息位和校驗位，從而加快了迭代收斂的速度；并且在信號質量臨界的情況下，通過在迭代過程中調整已知數據的置信度信息不斷干預置信度的傳遞過程，引導置信度信息的加速收斂，提升了譯碼器的糾錯能力，將部分現有譯碼方法不能糾錯的碼字正確的糾錯。

附圖說明

圖1為現有的LDPC譯碼方法流程圖；

圖2為LDPC碼字結構示意圖；

圖3為本發明利用已知信息改善LDPC譯碼器性能的的方法流程圖。

具體實施方式