[發明專利]一種基于LDPC級聯的編譯碼方法及裝置

在審

• 申請號: 201911346095.1
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN113037296A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 劉飛;雷俊;劉慎發;鮑東山
• 申請（專利權）人: 北京新岸線移動通信技術有限公司
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于LDPC級聯的編譯碼方法及裝置，將長碼(LDPC碼)與短碼(RM碼)級聯，在內碼LDPC碼沒有完全糾正的錯誤比特，可通過外碼RM碼來糾正；并且級聯的聯合迭代譯碼，可糾正更多錯誤比特。因此本級聯碼能實現更低的誤碼平臺；支持多碼率，在長碼(LDPC碼)的碼長、碼率固定時，通過使用不同碼率的RM碼，可以支持靈活的多碼率；實現復雜度低，硬件復雜度主要集中在LDPC碼，RM碼的編譯碼相對簡單很多，因此在增加少量復雜度的情況下，可以實現上述降低誤碼平臺和支持多碼率的效果。

技術領域

本發明屬于無線通信技術領域，尤其涉及一種基于LDPC級聯的編譯碼方法及裝置。

背景技術

信道編碼用于檢測和糾正信號在傳輸信道中發生的錯誤，是保證信號可靠傳輸的關鍵技術。作為核心技術之一，信道編碼技術廣泛應用于無線/有線通信系統和數字存儲系統。

隨著數據業務類型的多樣化，目前一些標準或系統中的LDPC(低密度奇偶校驗(Low Density Parity Check))碼不能滿足一些業務的需求，主要表現在誤碼平臺較高、編碼碼率不靈活。高可靠業務對誤包率(BLER)有更嚴格的要求，一般為10e-8量級，甚至更低。現有標準中的LDPC碼，一般都是每一個碼率對應一個LDPC碼，用校驗矩陣H或生成矩陣G來表示。不同碼率的H或G矩陣不同，編譯碼實現時需要較多的存儲單元和計算單元來支持多碼率。硬件復雜度較高。

發明內容

有鑒于此，本發明所要解決的技術問題是提供一種基于LDPC級聯的編譯碼方法及裝置，實現更低的誤碼平臺、可以支持靈活的多碼率、易于實現。

本發明提供的一種基于LDPC級聯的編碼方法，設定LDPC碼作為內碼，RM碼(Reed-Muller碼)作為外碼，將LDPC碼與RM碼級進行聯編碼，預先將LDPC碼設為(N_L，K_L)，其中N_L為LDPC編碼輸出碼字的長度，K_L為輸入信息比特長度；將RM碼設為(N_R，K_R)，其中N_R為RM編碼輸出碼字的長度，K_R為輸入信息比特長度；該編碼方法包括：

信息數據分塊，將待編碼的數據按照RM碼的長度K_R進行分塊處理，每個數據塊為長度為i的一維行向量；

RM編碼，將分塊后的各數據塊，分別經過RM編碼器進行編碼，生成長度為N_R的RM碼字；其中，每個數據塊的行向量(維度為1×K_R)與RM的生成矩陣G_RM(維度為K_R×N_R)相乘，得到一個RM碼字(N_R，K_R)；

LDPC編碼，將所述RM碼字組成K_L比特，經過LDPC編碼器，生成N_L的LDPC碼字，將所述數據塊的行向量(維度為1×K_L)與LDPC的生成矩陣G_LDPC(其維度為K_L×N_L)相乘，得到一個LDPC碼字(N_L，K_L)。

本發明提供的一種LDPC級聯碼的譯碼方法，將LDPC碼作為內碼，RM碼作為外碼，該方法包括如下步驟：

a)內碼譯碼，將輸入的軟比特采用預定的譯碼算法進行譯碼，得到校驗結果、中間軟比特、判決信息比特；

b)當校驗結果正確或者聯合迭代達到最大次數時，將所述判決信息比特發送給第一外碼譯碼器，所述第一外碼譯碼器對判決信息比特進行外碼譯碼；否則，將所述中間軟比特發送給第二外碼譯碼器，所述第二外碼譯碼器將所述中間軟比特中的RM碼進行外碼譯碼，并更新中間軟比特；