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专利号: 2019107772405
申请人: 桂林电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,用于信道编码,其特征在于,包括:S1:根据信道接收值y和给定的尺度因子ξ、量化比特数b、量化间隔Δ,计算初始化信息并使用信息截断准则对初始化信息 进行信息截断;设置当前迭代次数iter=0;首次迭代译码时,令所有的校验节点都处于检验节点处理子集M(l)中;

S2:判断当前迭代次数iter与最大迭代次数itermax大小,若当前迭代次数iter等于最大迭代次数itermax,则退出迭代译码,输出译码结果,若当前次迭代次数iter小于最大迭代次数itermax则进入步骤S3;

S3:根据对校验节点划分的结果,对处于检验节点处理子集M(l)中的校验节点进行更新,计算其外信息 并对其进行信息截断;

S4:根据中间节点的置换规则,对校验节点的外信息 进行信息置换,得到中间节点传递给与之相邻的变量节点的信息S5:根据变量节点的更新规则,分别计算变量节点的后验概率信息 和变量节点Vj传递给中间节点Hij的信息向量 并对 进行信息置换。

S6:对于0≤j≤n-1,根据 对每一个变量节点进行判决译码;

S7:对判决译码的结果进行检验,若 则译码结束,输出译码结果,否则进入步骤S8;

S8:根据校验节点子集划分准则,将在下一次迭代中需要进行信息更新的校验节点划分至子集M(l)中,同时迭代次数iter=iter+1,跳到步骤S2进行下一次迭代译码。

2.根据权利要求1所述的基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,其特征在于,对于一个给定的信道接收值y,通过以下方式来计算初始化信息的值;

先计算对数域的似然信息

式中,s(i)表示此有限域符号向量表示形式的第i个比特,Fq表示q阶有限域;

根据量化间隔Δ>0和量化比特数b>1以及下列规则将对数域的似然信息量化成整数信息;

式中,[x]为取整运算,表示取最接近x的整数。

3.根据权利要求1所述的基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,其特征在于,所述变量节点的更新规则为:变量节点Vj接收与之相连的中间节点Hij传递的信息 并按照下列规则计算变量节点的后验概率信息变量节点Vj传递给中间节点Hij的外信息 计算方式为:

4.根据权利要求1所述的基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,其特征在于,所述信息截断准则为:LV(s)表示对数域信息向量,FM={s∈Fq|LV(s)是M个最大值之一},

5.根据权利要求1所述的基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,其特征在于,对校验节点进行更新,包括:分别定义两个向量αt=(αt(0),αt(1),...,αt(q-1))和βt=(βt(0),βt(1),...,βt(q-1))为前向迭代向量和后向迭代向量,其计算过程如下所示:前向迭代过程:

设α0=(0,-∞,...,-∞),令dc表示第i个校验节点的度,接着对于0≤t<dc-1和迭代计算:后向迭代过程:

设 令dc表示第i个校验节点的度,接着对于dc≥t>1和迭代计算:

外信息提取:

对于0≤t≤dc-1和 利用下式计算校验节点传递给中间节点的外信息:信息后处理:

对于0≤t≤dc-1,计算:

式中,ξ为一个尺度因子。

6.根据权利要求1所述的基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,其特征在于,所述中间节点的置换规则为:变量节点Vj的信息通过中间节点Hij传递给校验节点Ci的信息按照下式的进行置换:校验节点Ci的信息通过中间节点Hij传递给变量节点Vj的信息按照下式的进行置换:

7.根据权利要求1所述的基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,其特征在于,基于可靠优势度的校验节点子集划分准则对校验节点进行划分。

8.根据权利要求7所述的基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,其特征在于,可靠优势度 表示对于某个变量节点而言,可靠度最大的码元符号相较于可靠度次大的码元符号在可能性上的优势程度;

式中,max*表示 向量中的次大值。

9.根据权利要求8所述基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码方法,其特征在于,基于可靠优势度的校验节点子集划分准则对校验和 的校验节点进行划分,所述子集划分准则如下:所述校验节点划分为处理节点子集和非处理节点子集,处理节点子集中的校验节点具有的特点为其校验和不为零,或者其校验和为零,但是与之相邻的变量节点中有两个以上的变量节点的码元可靠优势度小于门限值Tc。

10.基于码元可靠优势度节点子集划分准则的多元LDPC译码装置,用于信道编码,其特征在于,包括:初始化模块,用于根据信道接收值y和给定的尺度因子ξ、量化比特数b、量化间隔Δ,计算初始化信息 并使用信息截断准则对初始化信息 进行信息截断;设置当前迭代次数iter=0;首次迭代译码时,所有的校验节点都处于检验节点处理子集M(l)中;

判断模块,用于判断当前迭代次数iter与最大迭代次数itermax大小,若当前迭代次数iter等于最大迭代次数itermax,则退出迭代译码,输出译码结果,若当前次迭代次数iter小于最大迭代次数itermax则进入迭代译码过程;

校验节点更新模块,用于根据对校验节点划分的结果,对处于检验节点处理子集M(l)中的校验节点进行更新,计算其外信息 并对其进行信息截断;

中间节点置换模块,用于根据中间节点的置换规则,对校验节点的外信息 进行置换,得到中间节点传递给与之相邻的变量节点的信息 并根据置换规则对进行置换,得到中间节点Hij传递给与之相邻的校验节点的信息变量节点更新模块,用于根据变量节点的更新规则,分别计算变量节点的后验概率信息 和变量节点Vj传递给中间节点Hij的外信息译码判决模块,用于对于0≤j≤n-1,根据 对每一个变量节点进行判决译码,同时对判决译码的结果进行检验,若 则译码结束,输出译码结果;

校验节点划分模块,用于根据校验节点子集划分准则,将在下一次迭代中需要进行信息更新的校验节点划分至子集M(l)中,同时迭代次数iter=iter+1,进行下一次迭代译码。