[发明专利]一种准循环LDPC译码器及译码方法

摘要

一种准循环LDPC译码器及译码方法，属移动通信信道编码领域。译码器包括变量节点处理组、校验节点处理组和存储器组；该方法为：(1)初始化；(2)节点消息更新；(3)译码判决；(4)迭代结束条件判定。本发明在同样的硬件复杂度下，但却能达到更快的收敛速度。因此译码需要的时间短，对信号的处理速度快，并且具有很强的灵活性，根据硬件资源和运行速度的不同需求可以灵活配置。

主权项

1.一种用准循环LDPC译码器进行洗牌最小和译码算法的方法，设此准循环LDPC码是用一个M×N维的校验矩阵H描述的，即变量节点的个数为N个，校验节点的个数为M个；把所有的变量节点分为G组，每组中有N_G＝N/G个变量节点；按照分组顺序执行变量节点消息更新和校验节点消息更新步骤，当执行到第g(g＝0，1，...，G-1)组的时候，前面分组中已经被更新的变量节点到校验节点的消息被用来对第g组校验节点到变量节点的消息进行更新；定义符号：C_i为和变量节点i相连的校验节点的集合；R_j为和校验节点j相邻的变量节点的集合；C_i\j表示除去校验节点j的C_i的集合；R_j\i表示除去变量节点i的R_j的集合；和分别为第l次迭代中从变量节点i到校验节点j和从校验节点j到变量节点i的对数似然比消息，该方法步骤如下：(1)初始化变量节点i到校验节点j的LLR消息初始化为从信道来的LLR消息L(z_i)，若信道为AWGN信道，则qij(0)=L(zi)=yi]]>其中y_i(i＝1，2，...，N)为信道接收到的符号；校验节点j到变量节点i的LLR消息初始化为0；迭代次数l置为1；(2)节点消息更新A.令分组编号g＝0；B.校验节点处理：校验节点j收集与它相邻的变量节点的消息，与校验节点j相邻的变量节点被分成两类，如果此变量节点i在第0组到第(g-1)组，那它的LLR消息已经在这次迭代中前面分组的处理时被更新了；否则此变量节点i的最新的LLR消息仍然是在上一次迭代中获得的，因此，对于在第g组的变量节点i，以及每一个与变量节点i相连的校验节点j(j∈C_i)，计算第l次迭代中从校验节点j到变量节点i的LLR消息rji(l)=(Πi′∈Rj\ii′≤g·NGsign(qi′j(l)))·(Πi′∈Rj\ii′≥g·NG+1sign(qi′j(l-1)))·min(mini′∈Rj\ii′≤g·NG|qi′j(l)|,mini′∈Rj\ii′≥g·NG+1|qi′j(l-1)|)---(1)]]>其中为符号函数，|x|为x的绝对值；这样就能充分利用前面已经被更新过的分组的LLR消息；C.变量节点处理：变量节点i收集与它相邻的校验节点的消息，还有来自信道的初始化消息L(z_i)，对于在第g组的变量节点i以及每一个与变量节点i相连的校验节点j(j∈C_i)，计算qij(l)=L(zi)+Σj′∈Ci\jrj′i(l)---(2)]]>D.若g＝G-1，继续向下执行；否则g＝g+1，然后返回步骤B；(3)译码判决第l次迭代中，变量节点i的LLR消息为qi(l)=L(zi)+Σj′∈Cirj′i(l)]]>如果变量节点i的估计码字比特否则(4)迭代结束条件判定如果满足校验方程，即为第l次迭代时的估计码字，T表示转置运算，或者迭代次数l达到规定的最大迭代次数时，迭代停止；否则l＝l+1，然后返回步骤(2)。