生成用于在信道中传输的低密度奇偶校验码的方法及设备技术

本发明专利技术公开了一种生成用于在信道中传输的低密度奇偶校验LDPC码的方法及设备，所述方法包括：发送端对LDPC码校验基矩阵进行扩展处理，得到用于编码的LDPC码校验矩阵；所述发送端利用所述用于编码的LDPC码校验矩阵对待编码的码字进行LDPC编码，得到编码后的码字；所述发送端对所述编码后的码字进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码。采用本发明专利技术实施例提供的技术方案能够获得更好的译码性能，并且灵活性更好，能够满足生成不同码长的码字的需求。

【技术实现步骤摘要】
生成用于在信道中传输的低密度奇偶校验码的方法及设备
本专利技术涉及计算机领域，特别涉及一种生成用于在信道中传输的低密度奇偶校验码的方法及设备。
技术介绍
目前WLAN(中文：无线局域网；英文：WirelessLocalAreaNetworks)标准(IEEE802.11n/ac/ad)的可选信道编码方案为：发送端利用LDPC(中文：低密度校验；英文：Low-densityparity-check)码校验矩阵对待编码的码字进行LDPC编码，得到编码后的码字，然后通过信道传输编码后的码字。以IEEE802.11ad标准为例，在IEEE802.11ad标准中所采用的4个LDPC码校验基矩阵均为准循环LDPC码(QC-LDPC)校验基矩阵，且每个元素表示一个z＝42(z称为扩展因子)阶方阵，码率分别为尺寸为m×16，其中，m为大于等于1的整数，因此，IEEE802.11ad标准中所采用的4个LDPC码校验基矩阵的扩展因子为42，对应的码长为672(672＝16×42)。请参考图1，图1为IEEE802.11ad标准中码率的LDPC码校验基矩阵，尺寸为8×16，其中，0代表z×z的全零方阵，Pi表示循环置换矩阵，i(0≤i≤z-1)表示循环移位值。802.11ad标准中定义了4条信道，分别与4种不同码率的LDPC码校验基矩阵对应，在4条信道中传输的编码后的码字的码长均为672。在下一代演进标准802.11ay中，为了提升吞吐率将采用CB(中文：信道绑定；英文：ChannelBonding)技术，即将多条的信道绑定在一起，以便为用户提供更高的峰值带宽。为适应在下一代演进标准802.11ay中引入的CB技术，需要在绑定后的信道中传输码长比672更长的码字，为此，需要生成码长比672更长的码字。为此，目前有两种解决方案。第一种解决方案采用的主要思想为二次扩展(SecondLifting)：对IEEE802.11ad标准中对应的码长为672的LDPC码校验基矩阵进行二次扩展，将其扩展成对应的码长为1344或者2016的LDPC码校验矩阵，然后利用对应的码长为1344或者2016的LDPC码校验矩阵对待编码的码字进行LDPC编码，生成码长为1344或者2016的码字。以生成码长为1344且码率为的码字为例。首先，构造一个8×16(与IEEE802.11ad标准中码率的LDPC码校验基矩阵的尺寸相同)的二次扩展矩阵Hs，如图2所示。在原基矩阵不为-1的元素位置设置移位值(0或1)，其余位置值为-1；然后，利用二次扩展矩阵Hs进行两次扩展，得到一个16×32的新的LDPC码校验矩阵H2，如图3所示，然后利用H2对待编码的码字进行LDPC编码，生成码长为1344的码字。但是，该解决方案的缺陷是：进行LDPC码校验矩阵的构造时，需要进行两次扩展，因此，需要额外的存储空间来存放临时产生的二次扩展矩阵等中间变量。第二种解决方案采用的主要思想为改变扩展因子：在IEEE802.11ad标准中对应的码长为672的LDPC码校验基矩阵的基础上，不改变该LDPC码校验基矩阵的尺寸及元素个数，仅改变扩展因子z的大小，即可得到对应的码长为1344或2016的LDPC码校验矩阵，然后利用对应的码长为1344或者2016的LDPC码校验矩阵对待编码的码字进行LDPC编码，生成码长为1344或者2016的码字。以生成码长为1344的码字为例，将扩展因子z＝42变为z＝84即可得到对应的码长为1344的LDPC码校验矩阵，然后利用对应的码长为1344的LDPC码校验矩阵对待编码的码字进行LDPC编码，生成码长为1344的码字。但是，该方案的缺陷是：对码字的码长的要求有限制，要求码字的码长必须是16的整数倍，不能生成码长为任意长度的码字，灵活性较差。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种生成用于在信道中传输的低密度奇偶校验码的方法及设备，采用本专利技术实施例提供的技术方案能够获得更好的译码性能，且能够满足生成不同码长的码字的需求。本专利技术实施例第一方面提供了一种生成用于在信道中传输的低密度奇偶校验LDPC码的方法，所述方法包括：发送端对LDPC码校验基矩阵进行扩展处理，得到用于编码的LDPC码校验矩阵；所述发送端利用所述用于编码的LDPC码校验矩阵对待编码的码字进行LDPC编码，得到编码后的码字；所述发送端对所述编码后的码字进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码，，所述编码后的码字的码长大于所述用于在信道中传输的LDPC码的码长。发送端首先对LDPC码校验基矩阵进行扩展处理，使得用于编码的LDPC码校验矩阵对应的码长尽量长，相当于使得用于译码的LDPC码校验矩阵对应的码长尽量长，所以采用本专利技术实施例提供的技术方案能够获得更好的译码性能。此外，因为用于在信道中传输的LDPC码是通过对编码后的码字进行缩短处理的结果，所以用于在信道中传输的LDPC码的码长可以是任意值，本专利技术实施例提供的技术方案灵活性更好，能够满足生成不同码长的码字的需求。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述发送端对所述编码后的码字进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码，包括：所述发送端确定所述编码后的码字的各个信息比特位的置信度从小到大的第一排序；所述发送端将所述第一排序中前q个信息比特位确定为q个缩短位置，q为所述编码后的码字的码长与所述用于在信道中传输的LDPC码的码长的差值；所述发送端将所述编码后的码字中与所述q个缩短位置对应的信息比特位确定为需要缩短的信息比特位；所述发送端对所述需要缩短的信息比特位进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码。信息比特位的置信度越小，表明该信息比特位越容易受到噪声的影响，因此，需要将置信度较小的信息比特位所在的位置确定为缩短位置。进一步提高了译码性能。结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，若所述编码后的码字中由所述LDPC码校验基矩阵中的同一列扩展所得，则得到的z个信息比特位具有相同的置信度，z为所述扩展处理中使用的扩展因子，所述发送端对所述编码后的码字进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码，包括：所述发送端确定所述LDPC码校验基矩阵的各个信息比特位的置信度从小到大的第二排序；所述发送端将所述第二排序中前q0个信息比特位确定为q0个预缩短位置，其中，所述发送端根据q满足q＝z(q0-1)+n，且n为大于0的整数，或者q满足q＝zq0，从所述编码后的码字的各个信息比特位中确定q个缩短位置，q为所述编码后的码字的码长与所述用于在信道中传输的LDPC码的码长的差值；所述发送端将所述编码后的码字中与所述q个缩短位置对应的信息比特位确定为需要缩短的信息比特位；所述发送端对所述需要缩短的信息比特位进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码。在编码后的码字中由所述LDPC码校验基矩阵中的同一列扩展所得，则得到的z个信息比特位具有相同的置信度的前提下，可以根据扩展处理中使用的LDPC码校验基矩阵的各个信息比特位的置信度，确定缩短位置。提供了一种更为简便的确定缩短位置的方法。结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述发送端根据q满足q＝z(q本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生成用于在信道中传输的低密度奇偶校验LDPC码的方法，其特征在于，所述方法包括：发送端对LDPC码校验基矩阵进行扩展处理，得到用于编码的LDPC码校验矩阵；所述发送端利用所述用于编码的LDPC码校验矩阵对待编码的码字进行LDPC编码，得到编码后的码字；所述发送端对所述编码后的码字进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码，所述编码后的码字的码长大于所述用于在信道中传输的LDPC码的码长。

【技术特征摘要】
1.一种生成用于在信道中传输的低密度奇偶校验LDPC码的方法，其特征在于，所述方法包括：发送端对LDPC码校验基矩阵进行扩展处理，得到用于编码的LDPC码校验矩阵；所述发送端利用所述用于编码的LDPC码校验矩阵对待编码的码字进行LDPC编码，得到编码后的码字；所述发送端对所述编码后的码字进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码，所述编码后的码字的码长大于所述用于在信道中传输的LDPC码的码长。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送端对所述编码后的码字进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码，包括：所述发送端确定所述编码后的码字的各个信息比特位的置信度从小到大的第一排序；所述发送端将所述第一排序中前q个信息比特位确定为q个缩短位置，q为所述编码后的码字的码长与所述用于在信道中传输的LDPC码的码长的差值；所述发送端将所述编码后的码字中与所述q个缩短位置对应的信息比特位确定为需要缩短的信息比特位；所述发送端对所述需要缩短的信息比特位进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述编码后的码字中由所述LDPC码校验基矩阵中的同一列扩展所得，则得到的z个信息比特位具有相同的置信度，z为所述扩展处理中使用的扩展因子，所述发送端对所述编码后的码字进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码，包括：所述发送端确定所述LDPC码校验基矩阵的各个信息比特位的置信度从小到大的第二排序；所述发送端将所述第二排序中前q0个信息比特位确定为q0个预缩短位置，其中，所述发送端根据q满足q＝z(q0-1)+n，且n为大于0的整数，或者q满足q＝zq0，从所述编码后的码字的各个信息比特位中确定q个缩短位置，q为所述编码后的码字的码长与所述用于在信道中传输的LDPC码的码长的差值；所述发送端将所述编码后的码字中与所述q个缩短位置对应的信息比特位确定为需要缩短的信息比特位；所述发送端对所述需要缩短的信息比特位进行缩短处理，生成所述用于在信道中传输的LDPC码。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述发送端根据q满足q＝z(q0-1)+n，且n为大于0的整数，从所述编码后的码字的各个信息比特位中确定q个缩短位置，包括：所述发送端将所述编码后的码字中与所述q0个预缩短位置中的前q0-1个预缩短位置分别对应的z个信息比特位确定为z(q0-1)个缩短位置；所述发送端将所述编码后的码字中与所述q0个预缩短位置中的最后一个缩短位置对应的z个信息比特位中任意n个信息比特位确定为n个缩短位置，或，与所述最后一个缩短位置对应的z个信息比特位置信度从小到大的第三排序中前n个信息比特位确定为n个缩短位置。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述发送端根据q满足q＝zq0...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜敏，陈庆春，张勇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44