[发明专利]一种基于消除基本陷阱集的LDPC码构造方法

权利要求书

1.一种基于消除基本陷阱集的低密度奇偶校验(Low Density Parity Check，LDPC)码构造方法。在渐进边增长(Progressive Edge Growth,PEG)构造码型算法的基础上，加入基本陷阱集搜索，在构造校验矩阵的过程中对变量节点和校验节点相连的边进一步优化，尽可能避免小基本陷阱集的出现，从而降低LDPC码的错误平层。为了进一步降低错误平层和避免基本陷阱集搜索算法中阈值选取的难题，在以上的基础上，将提升环的连通性的方法与之相结合，尽可能消除低重量的相近码字，从而构造出具有优异纠错性能的LDPC码型，本发明所提出的方法可有效改善在高信噪比区域的错误平层。

2.根据权利1要求所述的一种基于消除基本陷阱集的LDPC码构造方法，其特征在于：对在高信噪比区域影响LDPC码纠错性能起决定性因素的陷阱集进行分析，得出了绝大多的基本陷阱集都是由环构成，而且基本陷阱集越小对错误平层的影响越大。在以不破坏PEG的大围长构造的基础上，通过加入基本陷阱集搜索算法对校验节点和变量节点之间相连边的选取进一步优化，选取出所有校验节点中的最优校验节点，将最优校验节点与当前变量节点相连，从而减少了小基本陷阱集在构造校验矩阵中的出现，最终达到降低错误平层的目的。

3.根据权利1或2要求所述的一种基于消除基本陷阱集的LDPC码构造方法，其特征在于：为了能够进一步地改善LDPC码的错误平层，在权利2所叙述的基础上，将增加短环额外信息度(Extrinsic Message Degree，EMD)的环EMD值检测算法与之相结合。对于环的连通性可用EMD度量，增加短环EMD的本质就是提高环的连通性。找出满足PEG条件的校验节点分别与当前变量节点相连；利用环长搜索算法找出所有包含当前变量节点且环长小于2l的环(l为待搜索环长)；对所有小于2l的环进行EMD值检测，如果满足EMD约束条件，则执行基本陷阱集搜索，选取最优校验节点，否则删除当前节点并返回。然后，对下一个满足PEG条件的校验节点进行判断，如果所有校验节点都不满足EMD约束条件，则按原始PEG原始算法选取。加入环的EMD检测，实际上就是在满足PEG条件的基础上做进一步地筛选，找出其中满足EMD条件的校验节点后，再进行基本陷阱集搜索，选取最优校验节点。通过此方法在有效减少低重量码字的同时，还可以在一定程度上减少搜索基本陷阱集次数，降低算法复杂度，最终达到了降低错误平层的目的。