[發明專利]一種基于有效集中準則的多元LDPC碼譯碼方法

有效

• 申請號: 201810007273.7
• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN108365918B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 李晨杰;宋榮方
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H03M13/11
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 田凌濤

本發明涉及一種基于有效集中準則的多元LDPC碼譯碼方法，擴展最小和譯碼在進行多次迭代操作后，消息向量的有效似然值逐漸集中于伽羅華域的小部分符號，在本發明中利用這一特點，提出有效集中準則，在迭代過程中加入有效集中準則判斷并對變量節點和校驗節點子步驟中的消息向量處理長度進行截短。本方法在不損失性能的前提下，有效的減少了譯碼運算的復雜度，因此可以有效的應用于基于多元LDPC碼的高通量通信系統中。

技術領域

本發明涉及一種基于有效集中準則的多元LDPC碼譯碼方法，屬于通信技術領域。

背景技術

自LDPC碼被發現以來，多元LDPC碼由于優秀的差錯控制性能和抗突發錯誤能力，被廣泛關注，然而過高的譯碼運算復雜度一直制約著多元LDPC碼的實際應用。為了降低多元LDPC碼的譯碼復雜度，有人通過將消息推廣到對數似然比域上，并截短消息向量長度的方式，提出了擴展最小和譯碼。擴展最小和譯碼的運算復雜度，隨著消息向量長度的減少而降低，但是如果將消息向量長度過短，則性能損失會非常大。因此，如何做到既降低了運算的復雜度，同時又能保證譯碼性能，成為多元LDPC碼實際應用中遇到的巨大問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于有效集中準則的多元LDPC碼譯碼方法，動態選擇合理的消息向量處理長度，有效降低了擴展最小和譯碼的運算復雜度，在保證譯碼性能的前提下，較大的降低運算復雜度。

本發明為了解決上述技術問題采用以下技術方案：本發明設計了一種基于有效集中準則的多元LDPC碼譯碼方法，用于實現接收端譯碼器針對所接收多元LDPC碼消息的譯碼，包括如下步驟：

步驟A.構建多元LDPC碼消息中變量節點集合V向校驗節點集合C的傳遞消息向量集合然后初始化n_v＝n_c＝R，以及譯碼迭代次數I＝1，并進入步驟B；其中，r∈{1、…、R}，R＝M×N，M表示多元LDPC碼消息變量節點集合V中變量節點的數量，N表示多元LDPC碼消息校驗節點集合C中校驗節點的數量，R表示多元LDPC碼消息中變量節點集合V向校驗節點集合C的傳遞消息向量集合中傳遞消息向量的數量，表示多元LDPC碼消息中變量節點集合V向校驗節點集合C的傳遞消息向量集合中第r個傳遞消息向量，n_v表示預設單次變量節點子步驟消息向量處理長度，n_c表示預設單次校驗節點子步驟消息向量處理長度；

步驟B.基于多元LDPC碼消息中變量節點集合V向校驗節點集合C的傳遞消息向量集合針對多元LDPC碼消息中所有變量節點，更新分解為3d_v-4個變量節點子步驟，并分別獲得各個變量節點子步驟的輸出消息向量，構成變量節點子步驟輸出消息向量集合然后進入步驟C；其中，d_v表示多元LDPC碼消息中變量節點的度，q∈{0、…、d_v-1}，k∈{0、…、n_v-1}；

步驟C.針對中各消息向量分別與GF(q)中對應域元素相乘，實現消息向量置換，更新多元LDPC碼消息，然后進入步驟D；

步驟D.基于多元LDPC碼消息中變量節點集合V向校驗節點集合C的傳遞消息向量集合針對多元LDPC碼消息中所有校驗節點，更新分解為3(d_c-2)個校驗節點子步驟，并分別獲得各個校驗節點子步驟的輸出消息向量，構成變量節點子步驟輸出消息向量集合然后進入步驟E；其中，d_c表示多元LDPC碼消息中校驗節點的度，j∈{0、…、d_c-1}，b∈{0、…、n_c-1}；

步驟E.針對中各消息向量分別除以GF(q)中對應域元素，實現消息向量逆置換，更新多元LDPC碼消息，然后進入步驟F；