[发明专利]编码方法及装置、译码方法及装置

说明书

本发明提供了一种编码方法及装置、译码方法及装置，其中编码方法包括：采用码率为Rsubgt;1/subgt;的低密度奇偶校验码LDPC对待编码的初始比特序列进行编码，得到编码后的第一比特序列；其中，0≤Rsubgt;1/subgt;≤1；对第一比特序列中的至少两个比特序列片段进行线性组合，得到第二比特序列；将第一比特序列和第二比特序列级联，获得码率为R2的目标比特序列；其中，0≤Rsubgt;2/subgt;≤Rsubgt;1/subgt;≤1。通过本发明，解决了相关技术中，产生低码率的LDPC编码，会增加译码器的译码时延和硬件复杂度的问题，实现了获得低码率LDPC编码的同时，不会增加译码器的译码时延和硬件复杂度的技术效果。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种编码方法及装置、译码方法及装置。

背景技术

数字通信系统的发射端通常包括信源、信道编码器和调制器等部分，接收端通常包括解调器、信道译码器和信宿，如图1所示。信道编码器用于给信息比特按照一定的规则引入冗余信息以便接收端信道译码器能够在一定程度上纠正信息在信道上传输时发生的误码。

LDPC码是一种基于稀疏校验矩阵的线性分组码，正是利用它的校验矩阵的稀疏性，才能实现低复杂度的编译码，从而使得LDPC码走向实用化。

LDPC奇偶校验矩阵的图形表示形式是二分图。二分图和校验矩阵之间具有一一对应的关系，一个M*N的奇偶校验矩阵H定义了每个具有N比特的码字满足M个奇偶校验集的约束。一个二分图包括N个变量节点和M个奇偶校验节点。当第m个校验涉及到第n个比特位，即H中第m行第n列的元素H_m，n＝1时，将有一根连线连接校验节点m和变量节点n。二分图中，任何同一类的节点之间都不会有连接，并且二分图中的总边数和校验矩阵中非零元素的个数相等。

一类特殊LDPC码由于具有结构化的特征，逐渐成为主流应用。设这种LDPC码的奇偶校验矩阵H为(M×z)×(N×z)矩阵，它是由M×N个分块矩阵构成，每个分块矩阵都是z×z的基本置换矩阵的不同幂次，基本置换矩阵为单位阵时，它们都是单位阵的循环移位矩阵(文中默认为右移)。具有如下的形式：

如果有

如果是大于或者等于0的整数，定义在这里P是一个z×z的标准置换矩阵，如下所示：

通过这样的幂次就可以唯一标识每一个分块矩阵，单位矩阵的幂次可用0表示，矩阵一般用-1来表示。这样，如果将H的每个分块矩阵都用它的幂次代替，就得到一个M×N的幂次矩阵H_b。这里，定义H_b是H的基础矩阵，H称为H_b的扩展矩阵。在实际编码时，z＝码长/基础矩阵的列数N，称为扩展因子。

例如，矩阵

可以用下面的参数z和一个2×4的基础矩阵Hb扩展得到：

z＝3和

因此，也可以说这类LDPC码的编码器是由基础矩阵H_b，扩展因子z及所选择的基本置换矩阵唯一生成的。

LDPC编码的码率与奇偶校验矩阵或者基础矩阵的大小有关，例如一个M行N列的奇偶校验矩阵或者基础矩阵，对应的LDPC编码码率为R＝(N-M)/N。

例如，矩阵1

是一个4行12列的基础矩阵，该矩阵对应的LDPC码的编码码率是2/3；

矩阵2

是一个8行16列的基础矩阵，该矩阵对应的LDPC码的编码码率是1/2；