[發明專利]數據編碼方法及裝置

有效

• 申請號: 201710687764.6
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN109391360B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 李立廣;徐俊;許進
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

本發明提供了一種數據編碼方法及裝置，其中，該方法包括：獲取待發送數據；對該待發送數據進行準循環LDPC編碼后獲得LDPC碼字序列，對該LDPC碼字序列進行交織獲得交織后LDPC碼字序列；對該交織后LDPC碼字序列從起始位置開始進行循環比特選擇獲得速率匹配后碼字序列，其中，根據預定參數確定該起始位置；發送該速率匹配后碼字序列。采用上述方案，解決了相關技術中對傳輸數據進行準循環LDPC編碼后傳輸不穩定的問題，實現了準循環LDPC編碼后的穩定傳輸。

技術領域

本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種數據編碼方法及裝置。

背景技術

在相關技術中，針對準循環LDPC編碼過程中一旦出現較多填充比特則會降低LDPC碼的編碼/譯碼效率，提供一種TBS表格設計規則，使得在進行LDPC編碼時填充比特盡量少或者沒有；以及針對傳輸塊中的碼塊組中可能存在各個碼塊組內的碼塊數目不等導致一些短板效應，提供碼塊分割方法中的Kmax設計方法，使得每個碼塊組內的碼塊數目相等避免某些碼塊組內的碼塊數較多導致整體性能不好；以及，針對準循環LDPC編碼在高階調制或者衰落信道下出現的性能不好問題，提供一種碼字交織方法可以提高準循環LDPC編碼的性能。

在相關技術的數字通信系統中，一般包括三個部分：發送端、信道和接收端。發送端可對信息序列進行信道編碼從而獲取編碼碼字，對編碼碼字進行交織，并將交織后的比特映射成調制符號，然后可以根據通信信道信息來處理和發送調制符號。在信道中，由于多徑、移動等因素導致特定的信道響應，這些都會使數據傳輸失真，同時由于噪聲和干擾也會進一步惡化數據傳輸。接收端接收通過信道后的調制符號數據，此時的調制符號數據已經失真，需要進行特定處理才能恢復原始信息序列。

根據發送端對信息序列的編碼方法，接收端可以對接收數據進行相應處理從而可靠地恢復原始信息序列。一般地，所述編碼處理方法是基于前向糾錯(Forward ErrorCorrection，FEC)編碼，其中，前向糾錯編碼在信息序列中添加一些冗余信息，而接收端可以利用該冗余信息來可靠地恢復原始信息序列。

一些常見的FEC編碼包括：卷積碼、Turbo碼和低密度奇偶校驗(Low DensityParity Check，LDPC)碼。FEC編碼過程中，對比特數目為k的信息序列進行FEC編碼獲得n比特的FEC編碼碼字(冗余比特為n-k)，FEC編碼碼率為k/n。LDPC碼是一種可以用非常稀疏的奇偶校驗矩陣或者二分圖定義的線性分組碼，正是利用它的校驗矩陣的稀疏性，才能實現低復雜度的編譯碼，從而使得LDPC走向實用化。經過各種實踐和理論證明，LDPC碼是在加性高斯白噪聲(Additive White Gaussian Noise，AWGN)信道下性能最為優良的信道編碼，性能非常靠近香農極限。LDPC碼的奇偶校驗矩陣中，每一行都是一個奇偶校驗碼，每一行中如果某一索引位置元素值等于1則說明該比特參與到該奇偶校驗碼中，如果等于0，則說明該位置比特不參與該奇偶校驗碼。

準循環LDPC碼由于具有結構化特征，逐漸成為主流應用，如在IEEE802.11ac、IEEE802.11ad、IEEE802.11aj、IEEE802.16e、IEEE802.11n、微波通信以及光纖通信等中獲得大量應用，以及被第5代移動通信采納為數據信道編碼方案。準循環LDPC碼的奇偶校驗矩陣H為M×Z行和N×Z列的矩陣，它是由M×N個子矩陣構成，每個子矩陣都是大小為Z×Z的基本置換矩陣的不同冪次，也就是大小為Z×Z單位陣的循環移位若干值所獲得的子矩陣。為了從數學上更容易描述單位陣的循環移位，準循環LDPC碼的奇偶校驗矩陣可以描述為有如下的數學公式形式：

如果hb_ij＝＝-1，則有是大小為Z×Z的全零矩陣；否則，是對標準置換矩陣P的非負整數次冪，所述的標準置換矩陣P如下所示：