一种低密度奇偶校验LDPC码构造方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种低密度奇偶校验LDPC码构造方法及装置，用以解决现有技术中在构造LDPC码时性能差，实现复杂度高问题。所述方法包括：根据待构造的LDPC码的信息位长度以及第一预设系数，确定循环系数矩阵的产生因子；根据所述产生因子以及预设的循环系数矩阵的行数和列数，确定所述循环系数矩阵中的每个元素的值，根据确定的所述循环系数矩阵，确定基矩阵中每个元素的值；根据基矩阵中的每个元素的值确定主校验矩阵，根据副校验矩阵以及主校验矩阵，获得LDPC码整体校验矩阵，根据LDPC码的码率，从LDPC码整体校验矩阵中提取LDPC码的校验矩阵，获得LDPC码。本发明专利技术实施例构造的LDPC码的性能优异，实现复杂度低。

A low density parity check LDPC code construction method and device

The invention discloses a construction method and device for low density parity check LDPC code, which is used to solve the problem of poor performance and high complexity in the construction of LDPC code in the existing technology. The method includes: determining the generation factor of the cyclic coefficient matrix according to the information bit length of the LDPC code to be constructed and the first preset coefficient; determine the value of each element in the cyclic coefficient matrix according to the production factor and the number of rows and columns of the preset cycle coefficient matrix, according to the specified cycle system. The number matrix determines the value of each element in the matrix, determines the main check matrix according to the value of each element in the matrix, and obtains the LDPC code as a whole check matrix according to the auxiliary check matrix and the main check matrix. According to the code rate of the LDPC code, the check matrix of the LDPC code is extracted from the LDPC code whole check matrix, and the LDPC code is obtained. The LDPC code constructed by the embodiment of the invention has excellent performance and low complexity.

【技术实现步骤摘要】
一种低密度奇偶校验LDPC码构造方法及装置
本专利技术涉及无线通信
，特别涉及一种低密度奇偶校验(LowDensityParityCheckCode，LDPC)码构造方法及装置。
技术介绍
目随着4G进入大规模商用阶段，面向未来的第五代移动通信(5G)已成为全球研发热点。在全球工业和学术界的共同努力下，5G愿景与关键能力需求已基本明确，国际标准制定工作也已经正式开始。信道编码技术是5G关键物理层技术之一，LDPC码具有性能优异、吞吐率高、复杂度低等优点，国际标准化组织3GPP已经确定5G中移动宽带增强(eMBB)场景的数据信道采用LDPC码。当前主要采用递增冗余的方法构造针对5G场景的LDPC码，即首先构造一个高码率的LDPC码，然后采用递增冗余的方式产生更多的校验位，进而得到低码率的LDPC码。基于递增冗余方法构造的LDPC码具有性能优异、码长码率覆盖范围广、复用度高、易于硬件实现、可以直接用校验矩阵进行编码等优点。三星公司(Samsung)在3GPP会议文稿“3GPPTSGRANWG1#86R1-167889DesignofFlexibleLDPCCodes”中通过单一基矩阵设计了针对5G场景的LDPC码，但所得到的LDPC码在低码率时性能较差。此外，高通公司(QualcommIncorporated)在3GPP会议文稿“3GPPTSG-RANWG1#86bisR1-1610137LDPCratecompatibledesignoverview”中通过多个基矩阵设计了针对5G场景的LDPC码，所得到的LDPC码在各个码率下都具有较好的性能，但由于采用了多个基矩阵，所以会增加实现复杂度。
技术实现思路
本专利技术提供一种LDPC码构造方法及装置，用以解决现有技术中在构造LDPC码时性能差，实现复杂度高问题。为达到上述目的，本专利技术实施例公开了一种LDPC码构造方法，所述方法包括：根据待构造的LDPC码的信息位长度以及第一预设系数，确定循环系数矩阵的产生因子；根据所述产生因子以及预设的循环系数矩阵的行数和列数，确定所述循环系数矩阵中的每个元素的值，并根据确定的所述循环系数矩阵以及预设的覆盖矩阵，确定基矩阵中每个元素的值；根据所述基矩阵中的每个元素的值确定主校验矩阵，根据预先确定的副校验矩阵以及所述主校验矩阵，获得LDPC码整体校验矩阵，根据待构造的LDPC码的码率，从所述LDPC码整体校验矩阵中提取LDPC码的校验矩阵，获得LDPC码。进一步地，根据待构造的LDPC码的信息位长度以及第一预设系数，确定循环系数矩阵的产生因子包括：根据待构造的LDPC码的信息位长度以及第一预设系数，确定替换矩阵的阶数；将不大于所述阶数的最大素数，确定为循环系数矩阵的产生因子。进一步地，所述根据所述产生因子以及预设的循环系数矩阵的行数和列数，确定所述循环系数矩阵中的每个元素的值包括：根据确定所述循环系数矩阵中的每个元素的值，其中，ci,j为该循环系数矩阵中第i行第j列的元素的值，q为循环系数矩阵的产生因子。进一步地，所述根据确定的所述循环系数矩阵以及预设的覆盖矩阵，确定基矩阵中每个元素的值包括：根据确定基矩阵中每个元素的值，其中，di,j为基矩中第i行第j列的元素的值，bi,j为覆盖矩阵中第i行第j列的元素的值，ci,j为循环系数矩阵中第i行第j列的元素的值。进一步地，所述覆盖矩阵为打孔列列重比较大的覆盖矩阵。进一步地，所述覆盖矩阵为：2101111101011111010111111000101011111010111110101111110011111010111110101111101001102111010111110101111101010012101010000000010101010101000120010000000001010101010110002001100010000110000001010000100011000100010100000100100020000110001001001000010001001000000010010000100001100000200000000100100001000101000020000000001001000010000010001000000000010010000101000100100010000100010010000000000020000100001000000100000000001001001000000000001000000000200000010000101000010000000010010010100010001000000000002000000101000100010000000100100100100010001000100000000010000001000100010001010000101010000010001000000000100000100100000100010000000101000010000000101000100000000010001000000000010101000000000100201000000000000000010000100010010000000000000000100000101000100000000000000001000100100001000000000000000010000110001000000010000000010000001000010000000100000000100000100000100000001000000001000010000001000000010000000010001100000010000000000000100000101000000100000000000001000010010000001000000000000010001000100000010000000000000100100000001000000010000000100010000000010000000100000000101000000000100000001000000100100000000001000000010000000110000000010000000100000000101000000000001000001000000100100000000010000000010000000110000000000001000000100010001000100000001000000000000000100001000000010000000000000010000010000000100000000000001000000100000001000000000000进一步地，所述根据基矩阵中的每个元素的值确定主校验矩阵包括：根据确定主校验矩阵，其中di,j为该基矩中第i行第j列的元素的值，ci,j为该循环系数矩阵中第i行第j列的元素的值。进一步地，确定副校验矩阵中的每个元素的值包括：根据确定副校验矩阵中的每个元素的值，其中，Hbi,j为该副校验矩阵中第i行第j列的元素的值，L为确定的替换矩阵的阶数。本专利技术实施例公开了一种低密度奇偶校验LDPC码构造装置，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低密度奇偶校验LDPC码构造方法，其特征在于，所述方法包括：根据待构造的LDPC码的信息位长度以及第一预设系数，确定循环系数矩阵的产生因子；根据所述产生因子以及预设的循环系数矩阵的行数和列数，确定所述循环系数矩阵中的每个元素的值，并根据确定的所述循环系数矩阵以及预设的覆盖矩阵，确定基矩阵中每个元素的值；根据所述基矩阵中的每个元素的值确定主校验矩阵，根据预先确定的副校验矩阵以及所述主校验矩阵，获得LDPC码整体校验矩阵，根据待构造的LDPC码的码率，从所述LDPC码整体校验矩阵中提取LDPC码的校验矩阵，获得LDPC码。

【技术特征摘要】
1.一种低密度奇偶校验LDPC码构造方法，其特征在于，所述方法包括：根据待构造的LDPC码的信息位长度以及第一预设系数，确定循环系数矩阵的产生因子；根据所述产生因子以及预设的循环系数矩阵的行数和列数，确定所述循环系数矩阵中的每个元素的值，并根据确定的所述循环系数矩阵以及预设的覆盖矩阵，确定基矩阵中每个元素的值；根据所述基矩阵中的每个元素的值确定主校验矩阵，根据预先确定的副校验矩阵以及所述主校验矩阵，获得LDPC码整体校验矩阵，根据待构造的LDPC码的码率，从所述LDPC码整体校验矩阵中提取LDPC码的校验矩阵，获得LDPC码。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据待构造的LDPC码的信息位长度以及第一预设系数，确定循环系数矩阵的产生因子包括：根据待构造的LDPC码的信息位长度以及第一预设系数，确定替换矩阵的阶数；将不大于所述阶数的最大素数，确定为循环系数矩阵的产生因子。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述产生因子以及预设的循环系数矩阵的行数和列数，确定所述循环系数矩阵中的每个元素的值包括：根据确定所述循环系数矩阵中的每个元素的值，其中，ci,j为该循环系数矩阵中第i行第j列的元素的值，q为循环系数矩阵的产生因子。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据确定的所述循环系数矩阵以及预设的覆盖矩阵，确定基矩阵中每个元素的值包括：根据确定基矩阵中每个元素的值，其中，di,j为基矩中第i行第j列的元素的值，bi,j为覆盖矩阵中第i行第j列的元素的值，ci,j为循环系数矩阵中第i行第j列的元素的值。5.如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述覆盖矩阵为打孔列列重比较大的覆盖矩阵。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述覆盖矩阵为：21011111010111110101111110001010111110101111101011111100111110101111101011111010011021110101111101011111010100121010100000000101010101010001200100000000010101010101100020011000100001100000010100001000110001000101000001001000200001100010010010000100010010000000100100001000011000002000000001001000010001010000200000000010010000100000100010000000000100100001010001001000100001000100100000000000200001000010000001000000000010010010000000000010000000002000000100001010000100000000100100101000100010000000000020000001010001000100000001001001001000100010001000000000100000010001000100010100001010100000100010000000001000001001000001000100000001010000100000001010001000000000100010000000000101010000000001002010000000000000000100001000100100000000000000001000001010001000000000000000010001001000010000000000000000100001100010000000100000000100000010000100000001000000001000001000001000000010000000010000100000010000000100000000100011000000100000000000001000001010000001000000000000010000100100000010000000000000100010001000000100000000000001001000000010000000100000001000100000000100000001000000001010000000001000000010000001001000000000010000000100000001100000000100000001000000001010000000000010000010000001001000000000100000000100000001100000000000010000001000100010001000000010000000000000001000010000000100000000000000100000100000001000000000000010000001000000010000000000007.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据基矩阵中的每个元素的值确定主校验矩阵包括：根据确定主校验矩阵，其中di,j为该基矩中第i行第j列的元素的值，ci,j为该循环系数矩阵中第i行第j列的元素的值。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定副校验矩阵中的每个元素的值包括：根据确定副校验矩阵中的每个元素的值...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆锡金，王加庆，白宝明，孙韶辉，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11