[发明专利]深空通信中准循环LDPC码生成多项式的并行产生装置

权利要求书

1.一种深空通信中准循环LDPC码生成多项式的并行产生装置，准循环LDPC码的生成矩阵G分为a块行和t块列，后c块列对应的部分生成矩阵G是由a×c个b×b阶循环矩阵G_i,j构成的阵列，其中，d=a×c，t=a+c，a、b、c、d、i、j和t均为非负整数，0≤i<a，a≤j<t，在CCSDS深空通信系统推荐的9种类型准循环LDPC码中，c恒为12，当码类π等于0、1、2、3、4、5、6、7和8时，a分别等于8、8、8、16、16、16、32、32和32，t分别等于20、20、20、28、28、28、44、44和44，d分别等于96、96、96、192、192、192、384、384和384，b分别等于2048、512、128、1024、256、64、512、128和32，其特征在于，所述产生装置包括以下部件：

生成多项式查找表，用于高效存储所有准循环LDPC码的生成多项式；

地址发生器，用于产生读取生成多项式查找表时的地址；

数据移位器，用于对生成多项式查找表的输出进行移位，使输出数据的高b比特为对应码类的生成多项式。

2.根据权利要求1所述的一种深空通信中准循环LDPC码生成多项式的并行产生装置，其特征在于，所述生成多项式查找表的深度是480，地址从上到下由0依次递增到479，位宽是2048比特，高位比特在左，低位比特在右，在该数据空间中，每种码类生成多项式占用的数据子空间的深度是d，位宽是b比特，在每个数据子空间中，先从上到下存储生成矩阵G第a块列的a个生成多项式，再从上到下存储G第a+1块列的a个生成多项式，以此类推，直至从上到下存储G第t-1块列的a个生成多项式。

3.根据权利要求1所述的一种深空通信中准循环LDPC码生成多项式的并行产生装置，其特征在于，所述地址发生器根据码类π产生起始地址β，当π等于0、1、2、3、4、5、6、7和8时，起始地址β分别是0、96、192、288、288、288、96、96和96，并根据块行号i、块列号j和块行数a产生偏移量δ=(j-a)×a+i，β+δ即为生成多项式查找表的读取地址。

4.根据权利要求1所述的一种深空通信中准循环LDPC码生成多项式的并行产生装置，其特征在于，所述地址发生器在计算偏移量δ=(j-a)×a+i的过程中，当a等于8、16和32时，乘法运算分别通过对j-a的运算结果左移3、4和5比特完成，因此，计算δ本质上不涉及乘法运算。

5.根据权利要求1所述的一种深空通信中准循环LDPC码生成多项式的并行产生装置，其特征在于，所述数据移位器根据码类π对生成多项式查找表的输出进行移位，当π等于0、1、2、3、4、5、6、7和8时，数据移位器分别对输入的2048比特数据左移0、0、0、0、1024、1280、1344、1856和1984比特，数据移位器输出的2048比特数据的高b比特是对应码类的生成多项式。

6.一种深空通信中准循环LDPC码生成多项式的并行产生方法，准循环LDPC码的生成矩阵G分为a块行和t块列，后c块列对应的部分生成矩阵G是由a×c个b×b阶循环矩阵G_i,j构成的阵列，其中，d=a×c，t=a+c，a、b、c、d、i、j和t均为非负整数，0≤i<a，a≤j<t，在CCSDS深空通信系统推荐的9种类型准循环LDPC码中，c恒为12，当码类π等于0、1、2、3、4、5、6、7和8时，a分别等于8、8、8、16、16、16、32、32和32，t分别等于20、20、20、28、28、28、44、44和44，d分别等于96、96、96、192、192、192、384、384和384，b分别等于2048、512、128、1024、256、64、512、128和32，其特征在于，所述产生方法包括以下步骤：

第1步，地址发生器根据码类π产生起始地址β，当π等于0、1、2、3、4、5、6、7和8时，起始地址β分别是0、96、192、288、288、288、96、96和96，并根据块行号i、块列号j和块行数a产生偏移量δ=(j-a)×a+i，起始地址β与偏移量δ之和β+δ即为生成多项式查找表的读取地址；

第2步，生成多项式查找表根据读取地址输出相应的2048比特数据；

第3步，数据移位器根据码类π对生成多项式查找表的输出进行移位，当π等于0、1、2、3、4、5、6、7和8时，数据移位器分别对输入的2048比特数据左移0、0、0、0、1024、1280、1344、1856和1984比特，数据移位器输出的2048比特数据的高b比特是对应码类的生成多项式。