[发明专利]处理LDPC编码数据的方法和装置

说明书

本文公开了用于在通信系统中处理由低密度奇偶校验(LDPC)编码的数据的方法和装置。在一个实施例中，公开了一种由第一节点执行的方法。该方法包括：基于基本奇偶校验矩阵和提升值Z对信息比特序列进行编码，以获得编码后的比特序列；基于编码后的比特序列生成长度为Ncb个比特的主比特序列，其中主比特序列的第0比特至第Ncb‑1比特为编码后的比特序列中的第2*Z比特至第2*Z+Ncb‑1比特中的Ncb个比特；根据速率匹配规则选择主比特序列的一个子集，获得速率匹配后比特序列；根据预定的索引序列交织速率匹配后比特序列，以获得待传送的比特序列；以及将待传送的比特序列传送到第二节点。

技术领域

本公开总体上涉及通信系统，并且更具体地，涉及用于在通信系统中处理由低密度奇偶校验(LDPC)编码的数据的方法和装置。

背景技术

数字通信系统通常包括三个部分：发送端、信道和接收端。发送端可以对信息序列进行编码以获得编码后的码字，对编码后的码字进行交织，并将交织后的比特映射到调制码元，然后可以根据通信信道信息处理并发送调制码元。在信道中，多径、移动和其他因素会导致特定的信道响应，这会使得数据传输失真。此外，噪声和干扰将进一步恶化数据传输。接收端接收穿过信道的调制码元数据。在接收端，数据会失真，并需要特定的处理来恢复原始信息序列。

基于在发送端处应用的一些信息序列编码方法，接收端可以相应地处理接收到的数据，以可靠地恢复原始信息序列。通常，编码方法基于前向纠错(FEC)，前向纠错将一些冗余信息添加到信息序列中。接收端可以利用冗余信息来可靠地恢复原始信息序列。

一些常见的FEC码包括：卷积码、Turbo码和低密度奇偶校验(LDPC)码。在FEC编码过程中，用FEC对k比特信息序列进行编码以获得n比特FEC编码码字(冗余比特是n-k)，其中FEC编码速率是k/n。LDPC码是线性块码，其可以由非常稀疏的奇偶校验矩阵或二进制映射定义。由于LDPC的奇偶校验矩阵的稀疏性，LDPC实现了编解码器的低复杂度并变得实用。多种实践和理论证明，LDPC码是加性高斯白噪声(AWGN)信道中性能最好的信道码，并且其性能非常接近香农极限。在LDPC码的奇偶校验矩阵中，每行都是奇偶校验码。如果一个索引位置元素的比特值在一行中等于1，则表明该比特正在参与奇偶校验码。如果其等于0，则该位置的比特不参与奇偶校验码。

由于其结构特征，准循环LDPC码在许多应用中变得流行，诸如IEEE802.11ac、IEEE802.11ad、IEEE802.11aj、IEEE802.16e、IEEE802.11n、微波通信、光纤通信等。5G NR(新无线电)移动通信已采用准循环LDPC码作为信道编码机制。

在LDPC通信系统中，在执行LDPC编码以获得LDPC码字之后，由于系统分配的传输资源可能不足以完全传输整个LDPC码字，所以有必要执行LDPC码字的速率匹配。在速率匹配过程中，码字在通过信道发送之前被调整大小，以便匹配与分配的传输资源一致的传输速率。例如，在5G系统中，速率匹配可以是指根据冗余版本，将存储LDPC码字的高速缓存中的一部分比特读出以进行传输。在速率匹配期间，从存储LDPC码字的高速缓存中的起始比特进行比特选择，其中起始比特的索引通常由冗余版本指示。

由于准循环LDPC编码的结构化编码特性和其他因素，速率匹配后，起始比特的选择和/或冗余版本的定义将对系统性能产生重大影响。特别地，在速率匹配中用于起始比特选择的现有方法会导致数据重传性能不稳定。也就是说，一些重传的数据具有良好的性能；但是其他重传数据的性能很差。此外，在高阶调制和衰落信道的情况下，用于处理LDPC编码数据的现有方法可能会损害系统性能。

因此，在现有文献或现有技术中没有用于上述问题的有效解决方案。

发明内容