[發明專利]一種DVB-RCS2協議中雙輸入類Turbo碼閉集識別方法

有效

• 申請號: 201910921587.2
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110535478B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發明（設計）人: 廖紅舒;于雄雄;宮春濤;甘露
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H03M13/29
• 分類號: H03M13/29
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 孫一峰

1.一種DVB-RCS2協議中雙輸入類Turbo碼閉集識別方法，DVB-RCS協議碼率包括1/3、2/3、1/2、2/5、4/5、6/7和3/4，其特征在于，包括以下步驟：

S1、已知接收序列為r₁r₂…r_N，N是接收序列長度，通過矩陣變換方法估計出碼塊長度n以及信息位長度k，得到碼率為k/n，根據碼率，得到的碼字序列輸出模式，再由輸出模式抽取信息位碼字A,B以及校驗位碼字Y₁,Y₂,W₁；

S2、若碼率為1/3、2/3、1/2、2/5中的一種，則進入S21，對Y₁或W₁進行校驗位識別，即可得到核心編碼器參數，若碼率不為1/3、2/3、1/2、2/5中的任意一種，則進入S3；

S21、構造輸出為[A B Y]、碼率為2/3的卷積碼等效編碼器，其中Y表示Y₁、W₁之一；等效編碼器校驗滿足Y＝AG_YA⊕BG_YB，G_YA、G_YB分別表示兩個等效分量編碼器的生成多項式矩陣；等效編碼器兩分量碼為CRSC卷積碼，令其系統反饋多項式一致，記為h_f，兩個等效分量編碼器的生成多項式為h₁，h₂分別表示兩分量編碼器的子生成多項式；則等效編碼器的生成矩陣為

S22、采用矩陣變換法求等效編碼器的校驗矩陣H_Y＝[h₁ h₂ h_f]，利用校驗矩陣與生成矩陣的對應關系得到等效編碼器的生成多項式矩陣G_Y，進入步驟S5；

S3、判斷碼率是否為4/5、6/7、3/4中的一種，若是，進入S31，進行刪除卷積碼的識別；若否，則進入S6；

S31、由碼率對應的輸出模式，利用信息位碼字A,B以及校驗位碼字Y₁,W₁構造碼率為2T/2T+1的卷積碼，T是刪除周期；

S32、利用矩陣變換法求2T/2T+1卷積碼等效編碼器的校驗矩陣

H_Y＝[h₁ h₂ h₃ h₄…h_2T h_2T+1]

對于存在刪除的等效編碼器，其校驗滿足Y＝AG_YAP⊕BG_YBP，P是刪除模式，兩個子碼為由1/2碼率的卷積碼經刪除后得到的刪除卷積碼，各自的校驗矩陣分別為：

H_YA＝[h₁ h₃ h₄…h_2T]

H_YB＝[h₂ h₃ h₅…h_2T+1]

S33、令需要識別的刪除卷積碼校驗矩陣為則H(x)分別取H_YA、H_YB，n₀為H_YA、H_YB中子生成多項式的個數，校驗矩陣多項式最大次數為源生成多項式的次數上限為κ＝(n₀-1)(d+1)-1，設1/2碼率源碼生成多項式為α_i，λ_i為生成多項式的系數；構造碼率為(n₀-1)/2(n₀-1)的生成多項式矩陣G′(x)：

其中F(x)表示全體多項式集合；

構造可能的刪除模式集合，是二元有限域2n₀-2維空間；

S34、從S依次選擇一個刪除模式P，構造刪除卷積碼C_P的生成多項式矩陣為：

其中α_P＝(α_P(1),α_P(2),...,α_P(i),...,α_P(n₀))表示刪除模式P的位置向量，α_P(i)表示P中第i個1位于P列的位置，根據校驗關系G_P(x)H^T(x)＝0，得到線性方程組G(α₀,α₁,...,α_κ,λ₀,λ₁,...,λ_κ)^T＝0，其中G是F上的一個((n-1)×2(k+1))矩陣；

S35、解S34所得方程組得出非零基礎解系Ω，將Ω中的元素表示為其中表示二元有限域k維空間，F^k(x)表示k次多項式集合；并記亦作相同處理，選擇出Ω中對應階數最小的解，記錄并存儲該解及其階數；

S36、檢查S，若S中所有可能的P已計算，進入步驟S37；否則回到步驟S34繼續計算；

S37、選擇所有刪除模式P中階數最小的解作為估計，此解對應的刪除模式即為對應編碼器刪除模式P_A、P_B的估計，得到對應的刪除碼生成多項式矩陣G_YA、G_YB；

S38、由P_A或P_B的偶數位得到校驗的刪除模式P_Y，由G_YA、G_YB組合得到等效的編碼器生成多項式矩陣G_Y；

S39、已知輸入信息為X，等效編碼器子碼生成多項式矩陣為G，其中X取A、B之一，G取對應的G_YA、G_YB之一，則得到CRSC子碼循環狀態為

I是單位矩陣，進入步驟S5；

S4、判斷碼率是否為2/5或3/4，若否，則已完成編碼器所有參數的識別，進入步驟S5；若是，則交織校驗輸出為Y₂，采用譯碼糾錯識別的方法進行交織識別，若識別成功，則得到等效校驗生成多項式矩陣刪除模式P、以及符號間交織關系π；進入步驟S5；若否，進入步驟S6；

S5、輸出編碼參數：碼塊長度n、信息位長度k、碼率為k/n，等效校驗生成多項式矩陣G_Y、刪除模式P、以及符號間交織關系π；

S6、輸出無識別結果。