[發明專利]一種基于CUDA的Raptor Code編碼方法、譯碼方法及系統

有效

• 申請號: 201611070760.5
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN106788467B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 魯放;董燕;王緒運;顏學超;邢威;王康月
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H03M13/37
• 分類號: H03M13/37;H03M13/29;H03M13/11;H03M13/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智

1.一種基于CUDA的Raptor Code編碼方法，其特征在于，包括：

(1)將LDPC的校驗矩陣H通過高斯消去及列交換轉化成H₀＝[P|I_m]，由H₀得到LDPC的生成矩陣由生成矩陣G_LDPC以及待編碼數據向量x得到LDPC目標編碼數據向量令向量y’＝Px，則y’的計算方式為：同時開啟m個線程，線程編號為i(0≤i≤m-1)的線程將矩陣P中第i行與向量x進行乘法運算，得到向量y’中的第i個編碼數據值，由所有并行運算的結果及向量x得到LDPC目標編碼數據向量y，其中，I_m為m階單位矩陣，I_k-m為k-m階單位矩陣，P為m×(k-m)的矩陣，x為(k-m)×1的向量，(k-m)為LDPC編碼之前的數據長度，k為LDPC編碼之后的數據長度；

(2)同時開啟n個線程，線程編號為i(0≤i≤n-1)的線程根據LT Code編碼的度分布函數產生一個[1,k]范圍內的正整數值作為待編碼數據x_i的度值d_i，由所有并行運算的結果得到度向量d，其中，n為LT Code編碼之后的數據長度，j為可能的度值，Ω_j為度值取j的概率，k為LT Code編碼之前的數據長度，也即為LDPC編碼之后的數據長度，d為n×1的向量；

(3)同時開啟n個線程，線程編號為i(0≤i≤n-1)的線程獲取度向量d中的度值d_i，并在[0,k-1]范圍內按照均勻概率分布隨機選取d_i個互異的整數值作為LT Code的編碼矩陣G_LT的第i行的非零元素位置，最后由并行運算的結果得到G_LT中各行中的非零元素的位置，其中，G_LT為n×k的矩陣；

(4)同時開啟n個線程，線程編號為i(0≤i≤n-1)的線程根據G_LT中第i行非零元素的位置，得到LDPC目標編碼數據向量y中對應位置的元素，由各對應位置的元素生成LT Code的目標編碼數據向量z中的第i個編碼數據值z_i，由所有并行運算結果得到LT Code的目標編碼數據向量z，其中，z為n×1的向量。