[發明專利]一種5G QC-LDPC編碼方法

在審

• 申請號: 202010580732.8
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111541455A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 付自剛;廖軍;陳陽;甘華強;張一
• 申請（專利權）人: 成都圖迅科技有限公司
• 主分類號: H03M13/11
• 分類號: H03M13/11
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 許馳

本發明公開了一種5G QC?LDPC編碼方法，包含：分組步驟，得到兩組碼塊；對兩組碼塊分別執行下述步驟：壓縮步驟，將多碼塊壓縮到一個字節中，形成多組包括多字節的數組；校驗矩陣裁剪步驟，去除校驗矩陣中不需要編碼的校驗位，再去除為0的填充位所在校驗矩陣的列；并行編碼步驟，通過指令、校驗矩陣裁剪步驟所得裁剪后的校驗矩陣，完成對壓縮步驟所得數的并行編碼；并行交織步驟，對壓縮步驟所得數組進行交織；碼塊級聯步驟，通過指令解壓壓縮步驟中壓縮到一個字節中的多碼塊，并存儲進緩存數組中。本發明涉及的編碼方法編碼性能能夠滿足5G系統對實時性和吞吐量的要求，達到甚至在某些場景下優于FPGA方案，而占用的處理器資源非常少。

技術領域

本發明涉及QC-LDPC編碼領域，尤其涉及一種5G QC-LDPC編碼方法。

背景技術

1、5G LDPC介紹

低密度奇偶校驗碼(Low Density Parity Check Code，LDPC)由于其逼近香農限的編碼性能和譯碼算法的低復雜度等特性，近年來被多種無線通信標準所采用，如WiFi(802.11n/11ac)，802.3an，WiMax(802.16e)。3GPP在其制定的5G新空口標準中定義了3中典型通信場景，即增強的移動寬帶(Enhanced Mobile Broad-Band，EMBB)，超低時延超高可靠性通信(Ultra-Reliable Low Latency communication，URLLC)和大規模機器通信(Massive Machine Type Communication，MMTC)。其中，EMBB場景的數據信道采用了一種結構化的LDPC編碼方案(QC-LDPC)。

下面將介紹5G QC-LDPC的編碼過程，包括校驗比特的計算，比特選擇和比特交織。

分別用Z和P表示循環移位矩陣的大小和移位值。對于任意整數P，0≤P≤Z，將Z×Z大小的單位陣I循環右移P次就得到了大小為Z×Z的循環移位矩陣。這種二進制循環移位矩陣是構成5G QC-LDPC的校驗矩陣的基本單元，用符號Q(P)表示二進制循環移位矩陣。比如

為了描述的簡便，使用符號Q(-1)表示相同大小的零矩陣。

5G QC-LDPC的校驗矩陣H是由GF(2)中的Z×Z循環移位子矩陣構成的分塊矩陣，總共包含m_b×n_b個分塊子矩陣。

根據3GPP協議38.212的規定，Z的取值被分成8組，如表1所示：

表1 5G NR QC-LDPC校驗矩陣子矩陣尺寸表