[發明專利]基于LDPC碼的BATS碼的傳輸方法、裝置、設備及可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202011599023.0
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112804029A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 劉恒;王士恒;唐林;馬征
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關兆輝

1.一種LDPC碼的BATS碼的傳輸方法，其特征在于，包括：

對原始數據包進行LDPC預編碼以生成信息包，將所述信息包BATS碼編碼生成批次后傳輸至接收端；

對于到達接收端的批次，若為不可解批次，則將所述批次存儲；若為可解批次，則利用BP譯法譯出所述批次的信息包，即對應的LDPC碼字；

利用譯出的信息包對與之相關聯的不可解批次進行更新；

尋找更新后的不可解批次中可解的批次，譯出可解批次信息包中的LDPC碼字；

檢測譯出的LDPC碼字中是否包含所有的原始數據包，若是，則譯碼完成。

2.根據權利要求1所述的基于LDPC碼的BATS碼的傳輸方法，其特征在于，所述對原始數據包進行LDPC預編碼以生成信息包，將所述信息包以批次進行BATS碼傳輸至接收端，包括：

產生一個LDPC編碼的H矩陣；

利用H矩陣對欲傳輸的N個原始數據包進行LDPC編碼，生成n個數據包；

將所述的n個包中隨機選擇dg個包進行BATS碼編碼生成批次Yi，其中，dg為BATS碼傳輸的度；

將當前批次Yi傳輸至接收端。

3.根據權利要求2所述的基于LDPC碼的BATS碼的傳輸方法，其特征在于，所述將所述的n個包中隨機選擇dg個包進行BATS碼編碼生成批次Y_i，包括：

在所述n個包中隨機選擇dg個數據包作為待傳輸的數據包B_i，B_i的維度為L*dg，其中，所述L為數據包的長度；

產生一個長度為dg的向量A_i記錄參與數據包B_i的索引；

生成一個批次其中G_i為維度是dg*M的生成矩陣，其中，為維度是dg*M的編碼系數矩陣,M為批次數，即BATS編碼后生成的M個長為L的數據。

4.根據權利要求3所述的基于LDPC碼的BATS碼的傳輸方法，其特征在于，所述對于到達接收端的批次，若為不可解批次，則將所述批次存儲；若為可解批次，則利用BP譯法譯出所述批次信息包，即對應的LDPC碼字，包括：

判斷所述批次Y_i的度dg是否和編碼系數矩陣的秩相等；

若不相等，則為不可解批次，將所述批次Y_i進行存儲；

若相等，則為可解批次，則為線性齊次方程；

求解所述得到表達式

將所述表達式利用二分圖進行描述后可知，BATS碼字的一部分為LDPC的校驗節點；

將LDPC的校驗節點作為新增的值為0的BATS碼字，對所述批次Y_i進行BP譯碼。

5.根據權利要求4所述的基于LDPC碼的BATS碼的傳輸方法，其特征在于，所述將LDPC的校驗節點作為新增的值為0的BATS碼字，對所述批次Y_i進行BP譯碼包括：

在BATS碼字中尋找度值為1的校驗節點；

將所述校驗節點的值賦給與其相連的LDPC變量節點，并在二分圖上刪除相連接的邊，以恢復出所述變量節點所對應的LDPC碼字；

將所述恢復的LDPC碼字與其相連的BATS碼字進行異或操作，并將得到的值賦給對應的BATS碼字，并刪除相連接的邊，同時更新BATS碼字的度值；

將得到校驗矩陣H′替換原有的校驗矩陣H，以及BATS碼字中的屬于LDPC效驗節點的元素存儲起來作為新的LDPC校驗節點。

重復上述步驟，直到在BATS碼字中找不到度值更新為1的節點，則對所述批次Y_i的譯碼結束。

6.根據權利要求1所述的基于LDPC碼的BATS碼的傳輸方法，其特征在于，所述利用譯出的信息包對與之相關聯的不可解批次進行更新，包括：

獲取可解批次Y_i解出的信息包B_i；

利用所述信息包B_i更新不可解批次。