用于通信或广播系统中的信道编码/解码的装置和方法制造方法及图纸

提供了一种用于通信或广播系统中的信道编码的方法。该方法包括确定块大小Z，以及基于块大小和与块大小相对应的奇偶校验矩阵来执行编码，其中奇偶校验矩阵基于基矩阵和多个循环置换矩阵而确定，并且其中指示基矩阵的每一行中的非零元素的位置的列索引的一部分包括根据上面的数学表达式22的索引。

Devices and methods for channel coding / decoding in communication or broadcast systems

A method for channel coding in a communication or broadcast system is provided. The method includes determining the block size Z, and performing encoding based on the block size and the parity matrix corresponding to the block size, wherein the parity matrix is determined based on the base matrix and a plurality of cyclic permutation matrices, and a part of the column index indicating the position of the non-zero elements in each row of the base matrix includes the index according to the above mathematical expression 22.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于通信或广播系统中的信道编码/解码的装置和方法
本公开涉及一种用于通信或广播系统中的信道编码/解码的装置和方法。更具体地，本公开涉及一种用于能够支持各种输入长度和编码速率的低密度奇偶校验(LowDensityParityCheck，LDPC)编码/解码的装置和方法。
技术介绍
为了满足对自第四代(fourthGeneration，4G)通信系统部署以来已经增长的无线数据业务的需求，已经做出努力以开发改进的第五代(fifthGeneration，5G)通信系统或预5G通信系统。因此，5G或预5G通信系统也被称为“超4G网络”或“后长期演进(LongTermEvolution，LTE)系统”。5G通信系统被考虑在更高频率的毫米波(mmWave)频带(例如，60GHz频带)中实施，以便实现更高的数据速率。为了降低无线电波的传播损耗并且增加传输距离，在5G通信系统中，波束成形、大规模多输入多输出(Multiple-InputAndMultiple-Output，MIMO)、全维MIMO(FullDimensionalMIMO，FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形和大规模天线技术被讨论。此外，在5G通信系统中，正在基于高级小型小区、云无线电接入网(RadioAccessNetwork，RAN)、超密集网络、设备对设备(Device-to-Device，D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协调多点(CoordinatedMulti-Points，CoMP)、接收端干扰对消等进行系统网络改进的开发。<br>在5G系统中，作为高级编码调制(AdvancedCodingModulation，ACM)的混合FSK和QAM调制(HybridFSKandQAMmodulation，FQAM)和滑动窗口叠加编码(SlidingWindowSuperpositionCoding，SWSC)以及作为高级接入技术的滤波器组多载波(FilterBankMultiCarrier，FBMC)、非正交多址(Non-OrthogonalMultipleAccess，NOMA)和稀疏码多址(SparseCodeMultipleAccess，SCMA)已经被开发。在通信或广播系统中，由于各种种类的信道噪声、衰落现象和符号间干扰(Inter-SymbolInterference，ISI)，链路性能可能会显著恶化。因此，为了实施需要高数据吞吐量和可靠性的高速数字通信或广播系统(诸如下一代移动通信、数字广播和便携式因特网)，需要开发能够克服噪声、衰落和符号间干扰的技术。最近，作为克服噪声等的研究的一部分，针对纠错码的研究已经作为用于通过有效恢复信息失真来加强通信可靠性的方法而积极地进行。上述信息仅作为背景信息呈现，以帮助理解本公开。对于任何上述内容是否可应用为关于本公开的现有技术应用，没有做出确定，也没有做出断言。
技术实现思路
技术问题本公开的方面用以解决至少上述问题和/或缺点，并且提供至少下面描述的优点。因此，本公开的一方面用以提供一种用于能够支持各种输入长度和编码速率的低密度奇偶校验(LDPC)编码/解码的装置和方法。本公开的另一方面用以提供一种用于设计支持非常高的解码器吞吐量的LDPC码的奇偶校验矩阵的初等矩阵(elementarymatrix)的方法。本公开的另一方面用以提供一种用于根据设计的奇偶校验矩阵的初等矩阵来设计奇偶校验矩阵的方法。本公开的另一方面用以提供一种用于支持来自设计的奇偶校验矩阵的各种码字长度的LDPC编码/解码的装置和方法。问题解决方案根据本公开的一方面，提供了一种用于通信或广播系统中的信道编码的方法。该方法包括：确定块大小Z；以及基于块大小和与块大小相对应的奇偶校验矩阵来执行编码，其中奇偶校验矩阵基于基矩阵(basematrix)和多个循环置换矩阵而确定，并且其中指示基矩阵的每一行中的非零元素的位置的列索引的一部分包括根据下面的数学表达式22的索引。根据本公开的另一方面，提供了一种用于通信或广播系统中的信道解码的方法。该方法包括：确定块大小Z；以及基于块大小和与块大小相对应的奇偶校验矩阵来执行解码，其中奇偶校验矩阵基于基矩阵和多个循环置换矩阵而确定，并且其中指示基矩阵的每一行中的非零元素的位置的列索引的一部分包括根据下面的数学表达式22的索引。根据本公开的另一方面，提供了一种用于通信或广播系统中的信道编码的装置。该装置包括：收发器；以及至少一个处理器，其中该至少一个处理器被配置为确定块大小Z并基于块大小和与块大小相对应的奇偶校验矩阵来执行编码，其中奇偶校验矩阵基于基矩阵和多个循环置换矩阵而确定，并且其中指示基矩阵的每一行中的非零元素的位置的列索引的一部分包括根据下面的数学表达式22的索引。根据本公开的另一方面，提供了一种用于通信或广播系统中的信道解码的装置。该装置包括：收发器；以及至少一个处理器，其中该至少一个处理器被配置为确定块大小Z并基于块大小和与块大小相对应的奇偶校验矩阵来执行解码，其中奇偶校验矩阵基于基矩阵和多个循环置换矩阵而确定，并且指示基矩阵的每一行中的非零元素的位置的列索引的一部分包括根据下面的数学表达式38的索引。根据本公开的另一方面，提供了一种用于在通信或广播系统中生成LDPC码的方法。该方法包括满足平衡条件的初等矩阵的权重分布。根据本公开的另一方面，提供了一种用于在通信或广播系统中生成LDPC码的方法。该方法包括满足部分窗口正交条件的初等矩阵的权重分布。根据本公开的另一方面，提供了一种用于通信或广播系统中的信道解码的方法。该方法包括：确定奇偶校验矩阵的块大小；以及读出用于生成其中权重分布被强平衡的奇偶校验矩阵的序列。该方法进一步包括通过对序列应用操作来转换序列。专利技术的有益效果根据本公开的一方面，可以针对可变长度和可变速率支持LDPC码。从以下结合附图公开了本公开的各种实施例的详细描述中，本公开的其他方面、优点和显著特征对于本领域技术人员将变得显而易见。附图说明从以下结合附图的描述中，本公开的某些实施例的上述和其他方面、特征和优点将变得更加显而易见，其中：图1是示出根据本公开的实施例的系统性低密度奇偶校验(LDPC)码字的结构的示图；图2是示出根据本公开的实施例的LDPC码的图形表达方法的示图；图3是根据本公开的实施例的LDPC码的奇偶校验矩阵的结构的示图；图4A、图4B和图4C是根据本公开的各种实施例的指数矩阵的示图；图5是根据本公开的实施例的初等矩阵的示图；图6是根据本公开的实施例的针对具有图5的初等矩阵的奇偶校验矩阵使用两个块并行处理器(blockparallelprocessor)执行LDPC解码的调度的示图；图7是根据本公开的实施例的初等矩阵的示图；图8是根据本公开的实施例的针对具有图7的初等矩阵的奇偶校验矩阵使用两个块并行处理器执行LDPC解码的调度的示图；图9A、图9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于通信或广播系统中的信道编码的方法，所述方法包括：/n确定块大小Z；以及/n基于块大小和与块大小相对应的奇偶校验矩阵来执行编码，/n其中，奇偶校验矩阵基于基矩阵和多个循环置换矩阵而确定，并且/n其中，指示基矩阵的每一行中的非零元素的位置的列索引的一部分包括根据下面的数学表达式35的索引：/n数学表达式35/n0 1 2 3 5 6 9 10 11 12 13 15 16 18 19 20 21 22 23/n0 2 3 4 5 7 8 9 11 12 14 15 16 17 19 21 22 23 24/n0 1 2 4 5 6 7 8 9 10 13 14 15 17 18 19 20 24 25/n0 1 3 4 6 7 8 10 11 12 13 14 16 17 18 20 21 22 25/n0 1 26/n0 1 3 12 16 21 22 27/n0 6 10 11 13 17 18 20 28/n0 1 4 7 8 14 29/n0 1 3 12 16 19 21 22 24 30/n0 1 10 11 13 17 18 20 31/n1 2 4 7 8 14 32/n0 1 12 16 21 22 23 33/n0 1 10 11 13 18 34/n0 3 7 20 23 35/n0 12 15 16 17 21 36/n0 1 10 13 18 25 37/n1 3 11 20 22 38/n0 14 16 17 21 39/n1 12 13 18 19 40/n0 1 7 8 10 41/n0 3 9 11 22 42/n1 5 16 20 21 43/n0 12 13 17 44/n1 2 10 18 45/n0 3 4 11 22 46。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170330 KR 10-2017-0041138;20170504 KR 10-2017-001.一种用于通信或广播系统中的信道编码的方法，所述方法包括：
确定块大小Z；以及
基于块大小和与块大小相对应的奇偶校验矩阵来执行编码，
其中，奇偶校验矩阵基于基矩阵和多个循环置换矩阵而确定，并且
其中，指示基矩阵的每一行中的非零元素的位置的列索引的一部分包括根据下面的数学表达式35的索引：
数学表达式35
0123569101112131516181920212223
023457891112141516171921222324
01245678910131415171819202425
0134678101112131416171820212225
0126
0131216212227
0610111317182028
014781429
01312161921222430
0110111317182031
124781432
01121621222333
011011131834
037202335
0121516172136
011013182537
1311202238
01416172139
11213181940
01781041
039112242
1516202143
012131744
12101845
034112246。


2.如权利要求1所述的方法，其中，所述块大小是从下面的块大小组选择的：
Z1＝{3,6,12,24,48,96,192,384}
Z2＝{11,22,44,88,176,352}
Z3＝{5,10,20,40,80,160,320}
Z4＝{9,18,36,72,144,288}
Z5＝{2,4,8,16,32,64,128,256}
Z6＝{15,30,60,120,240}
Z7＝{7,14,28,56,112,224}
Z8＝{13,26,52,104,208}。


3.如权利要求1所述的方法，其中，所述奇偶校验矩阵被配置为使得基矩阵中的值1由所述循环置换矩阵替换。


4.如权利要求3所述的方法，其中，所述循环置换矩阵通过基于通过将所述块大小的取模操作应用于预定矩阵的元素而获得的值来循环移位单位矩阵而获得。


5.一种用于通信或广播系统中的信道解码的方法，所述方法包括：
确定块大小Z；以及
基于块大小和与块大小相对应的奇偶校验矩阵来执行解码，
其中，奇偶校验矩阵基于基矩阵和多个循环置换矩阵而确定，并且
其中，指示基矩阵的每一行中的非零元素的位置的列索引的一部分包括根据下面的数学表达式36的索引：
数学表达式36
0123569101112131516181920212223
023457891112141516171921222324
01245678910131415171819202425
0134678101112131416171820212225
0126
0131216212227
0610111317182028
014781429
01312161921222430
0110111317182031
124781432
01121621222333
011011131834
037202335
0121516172136
011013182537
1311202238
01416172139
11213181940
01781041
039112242
1516202143
012131744
12101845
034112246。


6.如权利要求5所述的方法，其中，所述块大小是从下面的块大小组选择的：
Z1＝{3,6,12,24,48,96,192,384}
Z2＝{11,22,44,88,176,352}
Z3＝{5,10,20,40,80,160,320}
Z4＝{9,18,36,72,144,288}
Z5＝{2,4,8,16,32,64,128,256}
Z6＝{15,30,60,120,240}
Z7＝{7,14,28,56,112,224}
Z8＝{13,26,52,104,208}。


7.如权利要求5所述的方法，其中，所述奇偶校验矩阵被配置为使得基矩阵中的值1由所述循环置换矩阵替换。


8.如权利要求7所述的方法，其中，所述循环置换矩阵通过基于通过将所述块大小的取模操作应用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：金庆中，明世澔，安硕基，郑鸿实，张珉，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR