[发明专利]使用多个可变节点度分布码的低密度奇偶校验解码器有效

专利信息
申请号: 200810177405.7 申请日: 2008-11-17
公开(公告)号: CN101645712A 公开(公告)日: 2010-02-10
发明(设计)人: A·帕塔波蒂安;A·斯德哈兰 申请(专利权)人: 希捷科技有限公司
主分类号: H03M13/11 分类号: H03M13/11
代理公司: 上海专利商标事务所有限公司 代理人: 钱慰民
地址: 美国加利*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 使用 可变 节点 分布 密度 奇偶校验 解码器
【说明书】:

技术领域

发明总地涉及低密度奇偶校验解码器。

背景技术

低密度奇偶校验(LDPC)码是一类能用迭代解码器有效解码的线性纠错码 (ECC)。这类解码器可通过Tanner图来表示,其中与码字码元或码元矢量对应的 可变节点以及与奇偶约束对应的奇偶约束节点通过代表将码字码元引入各奇偶约 束的边互连。可通过可变节点度分布引用LDPC码,这关联于与各可变节点相连的 边的数目。例如,码可具有可变节点度分布,其中x百分比的可变节点为度三,100x 百分比为度4。各可变节点的度数在本例中表示相应码字码元关联于三个或四个奇 偶约束。LDPC码如果具有较大数目的较高度可变节点,它就具有较高的可变节点 度分布。

奇偶约束节点也由度表示,它表示引入到关联的奇偶校验等式中的码字码元 的数目。LDPC码可代替地由奇偶校验H矩阵来表示。

相比其它线性ECC,例如里德所罗门码,LDPC码具有良好的dB性能,即在低 信噪比下表现良好。然而,LDPC也具有相对高的误差下限或扇区故障率,这即使 在较高的信噪比下也保持相对恒定。在感兴趣的信道中,对具有较高度可变节点的 LDPC码来说,误差下限较低。因此在更佳dB性能或更低误差下限的优化中存在妥 协。一般来说,数据存储系统必须满足规定的扇区故障率最小值,并基于其误差下 限选择LDPC码。对于LDPC码的猝发纠错能力也存在同样的妥协。

发明内容

一种解码系统,包括:迭代解码器,它以多个可变节点和多个奇偶约束节点 为特征;以及处理器,它在各次迭代中禁用一个或多个选择的奇偶约束节点以通过 选择的可变节点度分布码运作迭代解码器并在其它迭代中启用一个或多个选择的 奇偶约束节点以通过一个或多个更高可变节点度分布码来运作迭代解码器。

一种解码方法,包括步骤:禁用一个或多个选择的奇偶约束节点并用选择的 可变节点度分布码运作迭代解码器,进行若干次迭代,启用一个或多个选择的 奇偶约束码并以一个或多个更高的可变节点度分布码来运作迭代解码器。

一种解码系统,包括:迭代解码器,它利用奇偶约束来迭代地解码由多个码 字构成的数据块;处理器,它控制迭代解码器对若干次解码器迭代有选择地去 除奇偶约束的子集,并在其它解码器迭代中引入一个或多个有选择地去除的奇 偶约束。

附图说明

本发明下面的描述参照附图,在附图中:

图1是根据本发明构造的解码系统的功能性方框图;

图2和图3是示出多个权重LDPC码的代码图;

图4是示出多个权重LDPC和SPC码的代码图;以及

图5是根据本发明构造的另一代码系统的功能性方框图。

具体实施方式

参照图1,解码系统100包括:码间干扰(ISI)检测器102,例如维特比检测 器;以及迭代解码器104,在附图中为LDPC解码器。检测器102从磁记录信道(未 示出)接收码字数据块并以已知方式将相应的软信息提供给LDPC解码器。对给 定次数的解码器迭代,处理器106控制LDPC解码器利用选择的可变节点度分布 LDPC码运作解码器。

在处理器106的控制下,LDPC解码器104使用选择的可变节点度分布LDPC 码执行达预定次数的解码器迭代。如果码字数据不收敛,解码器将更新的软信息提 供给检测器102。于是,检测器以已知方式运作以进一步更新软信息,并将进一步 更新的信息提供给解码器104。

处理器控制LDPC解码器104,以使解码器使用选择的相同可变节点度分布 LDPC码或根据需要使用一个或多个不同的可变节点度分布LDPC码执行预定次数 的进一步解码器迭代。如果码字数据仍不收敛,则解码器再次将更新的软信息提供 给检测器,检测器重复其检测和更新操作并将结果提供给解码器。处理器106随后 确定用于下一次解码器迭代的一个或多个LDPC码的可变节点度分布,解码器执 行迭代。在处理器106的控制下,解码器和检测器之间更新的软信息的交换继续, 就象由解码器执行的解码器迭代那样,直到数据收敛或满足停止条件为止。下面更 详细地描述处理器的操作。

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