[发明专利]非二进制码的消息传递解码的可变节点处理方法和设备

说明书

本发明的实施例提供了一种用于非二进制纠错码解码器的可变节点处理单元(31)，该可变节点处理单元(31)被配置为：接收一个检查节点消息和固有可靠性度量，并且根据从所述一个检查节点消息和固有可靠性度量导出的辅助分量来生成一个可变节点消息，固有可靠性度量是从接收到的信号导出的，辅助分量包括辅助符号和关联于所述辅助符号的辅助可靠性度量，其中可变节点处理单元(31)包括：‑排序和冗余消除单元(313)，其被配置为迭代地处理辅助分量并通过以下操作来确定可变节点消息的分量：根据辅助可靠性度量的给定顺序来对辅助分量进行迭代地排序，并保留包括最可靠且全部互不相同的辅助符号的预定义数量的辅助分量。

技术领域

本发明总体上涉及数字通信，并且特别地涉及用于对使用非二进制纠错码编码的信号进行解码的方法和设备。

背景技术

在各种数据处理系统和设备中实现纠错码，以用于确保保护数据免受在存在噪声和/或干扰的情况下在数据传输或存储期间引入的错误。编码包括将冗余数据添加到原始数据，该冗余数据实现错误的检测和/或纠正。

例如在数据通信和/或存储中应用的多种设备和系统中实现纠错码。示例性应用包括例如在无线自组织网络(wireless ad-hoc network)中(例如，用Wi-FiTM802.11标准化)、在无线电通信系统中(例如，用3G、4G/LTE、5G等)、在光学通信系统中、以及在数字视频广播中(例如，用DVB-C2、DVB-S2X和DVB-T2标准化)的语音和多媒体传输。

鉴于线性纠错码比非线性纠错码要求更低的实施方式复杂性，因此它们是有优势的。示例性线性纠错码包括卷积码和线性块码，例如Hamming码、Reed-Solomon码、Turbo码、Polar码、以及低密度奇偶校验(LDPC)码。

特别是LDPC码是非常高效的。非二进制LDPC码的性能被证明接近香农极限；它们提供接近在传输信道上可以被传送的最大信息量的高传输速率。非二进制LDPC码在提供高频谱效率编码时是非常高效的，并且性能比二进制LDPC码更好。然而，为了达到这样的增益，要求开发用于非二进制码的低复杂性解码算法，特别是针对高频谱效率通信。

对通常使用线性块码(并且特别是LDPC码)编码的信号进行的解码可以使用迭代消息传递算法来执行。

用于非二进制码(例如，非二进制LDPC码)的示例性解码算法包括：

-例如在“L.Barnault和D.Declercq，Fast decoding algorithm for LDPC overGF(q)，In Proceedings of IEEE Information Theory Workshop，70–73页，2003年四月”中公开的“q阵列总和-乘积”算法；

-例如在“V.Savin，Min-max decoding for non-binary LDPC codes，InProceedings of IEEE International Symposium on Information Theory，960–964页，2008年七月”中公开的“最小-最大”算法；

-例如，在“D.Declercq和M.Fossorier，Decoding algorithms for non-binaryLDPC codes over GF，IEEE Transactions on Communications，卷55，第4期，633-643页，2007年四月”中公开的“扩展的最小-最大”(EMS)算法，以及