[发明专利]基于变量节点可靠性动态选择策略的LDPC码译码更新方法

权利要求书

1.一种基于变量节点可靠性动态选择策略的LDPC码译码更新方法，其特征在于，包括如下步骤：

预设可靠度度量标准I和可靠度度量标准II；

S11.将所有变量节点依据可靠度度量标准1分成可靠度不同的集合，从可靠度最低且非空的集合中找出残差最大的变量节点作为最不可靠的变量节点；

S12.假设S11中选出的最不可靠的变量节点为v_k，则对部分变量节点v_j∈N(c_a)\v_k根据可靠度度量标准II分成可靠度不同的集合，从可靠度最高且非空的集合中找出残差最小的变量节点作为最可靠的变量节点，其中c_a∈N(v_k)，N(v_k)表示与变量节点v_k相连的所有校验节点的集合，N(c_a)\v_k表示除变量节点v_k外，所有与校验节点c_a相连的变量节点的集合；

S13.利用步骤S12中选出的最可靠的变量节点的信息对步骤S11中选出的最不可靠的变量节点进行更新；

其中，变量节点的残差r(L^k(v_n))为变量节点更新前后对数似然比的差值，对数似然比用LLR表示，可按式子(1)进行计算；

r(L^k(v_n))＝||L^k(v_n)-L^k-1(v_n)|| (1)

式(1)中，r(L^k(v_n))表示第k次迭代中变量节点v_n的残差；L^k(v_n)表示第k次迭代中变量节点v_n的LLR值；L^k-1(v_n)表示第k-1次迭代中变量节点v_n的LLR值；变量节点v_n的LLR值可按式子(2)进行计算；

式(2)中，L^k(v_n)表示第k次迭代中变量节点v_n的LLR值；L⁰(v_n)表示信道传递给变量节点v_n的初始对数似然比信息；表示第k次迭代中校验节点m传递给与其相连的变量节点n的对数似然比信息，可按式子(3)进行计算；N(n)表示与变量节点n相连的所有校验节点的集合；

式(3)中，表示第k次迭代中校验节点m传递给与其相连的变量节点n的对数似然比信息；表示第k-1次迭代中变量节点n’传递给与其相连的校验节点m的对数似然比信息，可按式子(4)进行计算；N(m)\n表示除变量节点n外，所有与校验节点m相连的变量节点的集合；

式(4)中，表示第k-1次迭代中变量节点n’传递给与其相连的校验节点m的对数似然比信息；L⁰(v_n′)表示信道传递给变量节点v_n′的初始对数似然比信息；表示第k-1次迭代中校验节点m’传递给与其相连的变量节点n′的对数似然比信息，按式子(3)进行计算；N(n’)\m表示除校验节点m外，所有与变量节点n’相连的校验节点的集合；

所述步骤S11、步骤S12和步骤S13在消息更新时的具体应用如下所示：

S21.利用可靠度度量标准I，对所有变量节点进行分类：若变量节点更新前后LLR值符号发生改变，则将其划入N₁类，否则划入N₂类；若N₁类为非空集合，首先对N₁中的每一个变量节点，统计该变量节点参与校验的方程中，不满足校验式的方程的个数，表示为m₁，然后根据m₁值对N₁中的变量节点进行分类：若变量节点的m₁值等于最大值Max，则将该变量节点划入N₁₁类，否则划入N₁₂类；划分的3个集合依据可靠度从低到高依次为：N₁₁、N₁₂、N₂，然后从可靠度最低且非空的集合中找出残差最大的变量节点作为最不可靠的变量节点；

S22.假设步骤S21中选出的最不可靠的变量节点为v_k，则根据可靠度度量标准II对部分变量节点v_j∈N(c_a)\v_k进行分类：若变量节点更新前后LLR值符号未发生改变，则将其划入N₃类，否则划入N₄类；若N₃类为非空集合，首先对N₃中的每一个变量节点，统计该变量节点参与校验的方程中，不满足校验式的方程的个数，表示为m₂，然后根据m₂值对N₃中的变量节点进行分类：若变量节点的m₂值等于最小值Min，则将该变量节点划入N₃₁类，否则划入N₃₂类；划分的3个集合依据可靠度从高到低依次为：N₃₁、N₃₂、N₄，然后从可靠度最高且非空的集合中找出残差最小的变量节点作为最可靠的变量节点，其中c_a∈N(v_k)，N(v_k)表示与变量节点v_k相连的所有校验节点的集合，N(c_a)\v_k表示除变量节点v_k外，所有与校验节点c_a相连的变量节点的集合；

S23.假设步骤S22中选出最可靠的变量节点v_b，利用v_b对v_k进行更新。

2.根据权利要求1所述的一种基于变量节点可靠性动态选择策略的LDPC码译码更新方法，其特征在于，所述步骤S23中的更新步骤如下所示：

S31.对所有c_i∈N(v_b)更新消息Q(v_b，c_i)其中N(v_b)表示与变量节点v_b相连的所有校验节点的集合，Q(v_b，c_i)表示变量节点v_b传递给与其相连的校验节点c_i的对数似然比信息；

S32.对所有v_m∈N(c_i)\v_b更新消息R(c_i，v_m)，计算残差并对除v_k外的所有v_m基于可靠度度量标准I进行分类，将v_k的残差置为0，其中N(c_i)\v_b表示除变量节点v_b外，所有与校验节点c_i相连的变量节点的集合，R(c_i，v_m)表示校验节点c_i传递给与其相连的变量节点v_m的对数似然比信息，和分别表示变量节点v_m和变量节点v_k概率信息量度的残差；

S33.对所有更新消息Q(v_k，c_n)，其中Q(v_k，c_n)表示变量节点v_k传递给与其相连的校验节点c_n的对数似然比信息；

S34.对所有v_t∈N(c_n)\v_k更新消息R(c_n，v_t)，计算残差并对所有v_t基于可靠度度量标准I进行分类，其中N(c_n)\v_k表示除变量节点v_k外，所有与校验节点c_n相连的变量节点的集合，表示变量节点v_t概率信息量度的残差。