[发明专利]低密度奇偶检查码解码器及其解码方法

说明书

一种LDPC解码器及其解码方法。LDPC码解码器纪录MxN同位检查矩阵，并根据MxN同位检查矩阵判断与第一检查节点相关的j个变量节点。LDPC解码器计算j个变量节点分别于信道中对应的j个节点LLR值，并决定第一检查节点相对于j个变量节点的j个初始CN‑VN LLR值。LDPC解码器根据j个节点LLR值以及j个初始CN‑VN LLR值，计算j个VN‑CN LLR值，并根据j个VN‑CN LLR值计算第一检查节点相对应于j个变量节点的j个更新CN‑VN LLR值。LDPC解码器根据j个更新CN‑VN LLR值以及j个VN‑CN LLR值，计算j个更新节点LLR值，并利用j个更新节点LLR值更新相应于j个变量节点的j个节点LLR值。

技术领域

本发明是关于一种解码器及其解码方法；更具体而言，本发明是关于一种低密度奇偶检查(Low Density Parity Check,LDPC)码解码器及其解码方法。

背景技术

低密度奇偶校验(Low Density Parity Check,LDPC)码是为一种错误修正码，主要用于数据传输的错误判断与修正，而编码的方式目前主要是采通用标准进行，惟解码的方式具有较多变化。其中，目前较常见的LDPC解码方法为总和-乘积算法(Sum-ProductAlgorithm,SPA)、对数总和-乘积算法(Log Sum-Product Algorithm,LSPA)以及最小总和算法(Min-Sum Algorithm,MSA)。

针对前述三种算法，SPA具有较佳的编码正确性，惟其算法的运算中，针对各种概似比(Likelihood Ratio,LR)值的计算多以乘法处理之，因此，速度较慢。据此，LSPA主要是针对SPA过多的乘法运算进行改良，将LR值先以对数的方式处理成为对数概似比(LogLikelihood,LLR)值，如此一来，SPA中的乘法运算于LSPA即可以加法运算处理之。虽LSPA的正确性较低，然速度将可获得大幅改善。

另一方面，考虑LSPA中，针对检查节点至变量节点(Check Node to VariableNode)LLR值的计算步骤中，仍须进行tanh以及tanh^-1的运算，因此，MSA主要是基于最小变量节点至检查节点(Variable Node to Check Node)LLR值，计算相关的检查节点至变量节点LLR值，如此，便可避开tanh以及tanh^-1的运算，以进一步提升指令周期。

然而，前述三种算法，皆是先利用全部的变量节点，估测每个检查节点对不同变量节点所能提供的LR值，随后再利用估测的检查节点对不同变量节点所能提供的LR值，反向地估测每个变量节点自身的LR值。据此，前述三种算法计算的复杂度仍偏高，且所需要的硬件计算电路或缓存器亦较为复杂。

有鉴于此，如何改良前述习知LDPC解码算法的缺点，乃为业界亟需努力的目标。

发明内容