[发明专利]对可变大小分组进行LDPC编码和译码

说明书

本申请是申请日为2008年1月24日、申请号为200880002904.0、发明名称为“对可变大小分组进行LDPC编码和译码”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

概括地说，本发明涉及通信，具体地说，涉及用于对数据进行编码和译码的技术。

背景技术

在通信系统中，发射机可对数据分组进行编码以获取编码比特，对编码比特进行交织，并将交织后的比特映射成调制符号。发射机然后可通过通信信道来处理和发送调制符号。通信信道由于特定的信道响应会使数据传输失真，且由于噪声和干扰而进一步使数据传输衰退。接收机可获取接收到的符号，其可以是所发送调制符号的失真和衰退的版本。接收机可处理接收到的符号以恢复发送的分组。

由发射机进行的编码可以使接收机可靠地恢复具有接收到的衰退符号的所发送分组。发射机可基于前向纠错（FEC）编码来进行编码，其中，前向纠错编码在编码比特中生成冗余。接收机可利用冗余来提高恢复所发送分组的可能性。

各种类型的FEC编码可用于编码。一些常见类型的FEC编码包括卷积码、Turbo码和低密度奇偶校验（LDPC）码。卷积码或Turbo码可对具有k个信息比特的分组进行编码，并生成具有大约为k个编码比特r倍的编码分组，其中，1/r是卷积码或Turbo码的码率。通过使每个信息比特经过可一次对一个信息比特进行操作的编码器，卷积码可容易地对任意大小的分组进行编码。通过利用可一次对一个信息比特进行操作的两个组成编码器以及可支持不同分组大小的编码交织器，Turbo码还可支持不同的分组大小。LDPC码在一定操作条件下可比卷积码和Turbo码具有更好的性能。然而，LDPC码通常设计成用于特定的分组大小，可能无法容易地适用于可变大小的分组。

因此本技术领域中需要用于支持对可变大小的分组进行有效的LDPC编码和译码的技术。

发明内容

本申请描述的用于支持LDPC编码和译码的技术。根据一个方面，可采用具有不同维度的一组基本奇偶校验矩阵和由2的不同次幂所组成的一组提升值来对可变大小的分组进行LDPC编码和译码进行有效的支持。维度m_B×n_B的基本奇偶校验矩阵G可用来对具有多至k_B=n_B-m_B个信息比特的分组进行编码以获取具有n_B个编码比特的编码分组或码字。可对该基本奇偶校验矩阵G采用提升值L进行“提升”以获取维度为L·m_B×L·n_B的经过提升的奇偶校验矩阵H。经过提升的奇偶校验矩阵H可用于对具有多至L·k_B个信息比特的分组进行编码以获取具有L·n_B个编码比特的码字。可采用相对较少的一组基本奇偶校验矩阵以及相对较少的一组提升值来支持多种分组大小。提升还可以支持有效的并行编码和译码，这可以提高性能。此外，提升可以降低对于较大LDPC码的描述复杂度。

根据另一个方面，针对一个提升值（例如，最大提升值）的基本奇偶校验矩阵中非零元素的单组循环移位值可用于针对所有其它以2的不同次幂为取值的提升值来生成循环移位值。根据另一个方面，可针对具有至少3个非零元素的基本奇偶校验矩阵的列中的两个非零元素来选择循环移位值s和s+L/m，其中，s是任意值，m是2的幂。在一个设计中，m等于4，两个非零元素的循环移位值为s和s+L/4。这些循环移位值可简化编码和译码。

下面进一步详细说明了本发明的各个方面和特征。

附图说明

图1示出了无线通信系统。

图2示出了基站和终端的框图。

图3示出了示例性LDPC码的Tanner图。

图4示出了基本奇偶校验矩阵的提升。

图5示出了一组四个循环置换矩阵。

图6示出了经过提升的奇偶校验矩阵。

图7示出了针对经过提升的奇偶校验矩阵的另一表示。

图8示出了针对经过提升的奇偶校验矩阵的图。

图9示出了用于处理数据的过程。

图10示出了用于处理数据的装置。

图11示出了用于处理分组的过程。

图12示出了用于处理分组的另一过程。

图13示出了用于处理分组的装置。

图14示出了用于处理分组的又一过程。

图15示出了用于处理分组的另一装置。

具体实施方式