[发明专利]LDPC码的构造方法

摘要

本发明公开了校验矩阵结构不同的两类LDPC码的构造方法，包括以下步骤：(1)确定第一类LDPC码的稀疏校验矩阵H¹的结构；(2)选择LDPC码译码器的并行度P和参数n，根据P和n搜索参数组合(w_row，w_col，k₂)；(3)根据搜索到的(w_row，w_col，k₂)构造母板矩阵C；(4)用矩阵H_i，j替代母版矩阵C中对应的元素，得到结合得到第一类LDPC码的校验矩阵H¹；(5)对H¹的行和列进行排序得到第二类校验矩阵H²。本发明进行简单的搜索就可以构造具有线性编码复杂度且所需存储量低的第一类LDPC码；将第一类LDPC码的稀疏校验矩阵经过简单的行和列的排序即得到第二类LDPC码的校验矩阵；通过简单的替换可得到多个码率相同，码长不同的第一类LDPC码；极大地简化了设计难度。

主权项

1.LDPC码的构造方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)确定第一类LDPC码的稀疏校验矩阵H¹的结构，H¹大小为mP×nP，具有如下形式：H1=[Hs1|Hp1]=H1,1LH1,kH1,k+1LH1,nH2,1LH2,kH2,k+1LH2,nMOMMOMHm,1LHm,kHm,k+1LHm,n]]>式中H_i，j为大小为P×P的矩阵，每个矩阵的行重都为固定值1或0，由单位矩阵I或零矩阵经过循环移位得到；其中1≤i≤m，1≤j≤n；式中对应信息比特部分，大小为mP×kP，其中k＝n-m；具有如下结构：Hp1=I00L00aII0L0000IIL000LLOOLLL000LI00000LII0000L0II;]]>其中右上角a表示的矩阵具有如下结构：a=00ΛΛ010OOM01OOMMOO000Λ010;]]>(2)根据所设计的通信系统的需求选择LDPC码译码器的并行度P和参数n，则LDPC码的码长为nP，其中参数n的取值为所设计的通信系统所有码率分母的公倍数；根据P和n搜索参数组合(w_row，w_col，k₂)；其中w_row为的行重，w_col为的列重，k₂＝(mw_row-3k)/(w_col-3)；(3)根据搜索到的参数组合(w_row，w_col，k₂)，构造母板矩阵C，所述母版矩阵C的定义为：使用矩阵H_i，j第一行中1所在位置的列标代替中的H_i，j，使用0代替全零矩阵得到的矩阵；(4)根据构造的母板矩阵C，使用与母板矩阵C中每个非零元素对应的子矩阵H_i，j替代母版矩阵C中的非零元素，使用全零矩阵代替母版矩阵C中的零元素，得到结合得到第一类LDPC码字的校验矩阵其中非零元素与其对应的子矩阵H_i，j的对应关系如下：非零元素的值为子矩阵H_i，j的第一行中1所在位置的列标。