【技术实现步骤摘要】
一种面向5G终端的高吞吐率LDPC译码算法及架构
本专利技术属于无线通信
，涉及一种面向5G终端的高吞吐率LDPC译码算法及架构。
技术介绍
通信的目的是将信号从一端发送，在另一端接收，从而获取信息的过程，在这个过程中由于信道衰落和信道中噪声的干扰，会严重影响接收端信息获取的可靠性，降低获取信息的质量。因此，信道编码技术的提出即是为了改善信号在信道中的传输质量。1948年，香农发表的《通信的数学理论》奠定了信息论的基础，其定义的信道编码理论，为后来的编译码技术提供了理论支撑。1963年，Gallager提出了低密度奇偶校验码(Low-DensityParity-CheckCodes,LDPC)，这是一种具有非常稀疏校验矩阵的线性分组纠错码，其具有逼近香农极限的优异性能，并且具有译码复杂度低，错误平层低等优点。但在专利技术后的几十年由于技术水平的限制，LDPC码并没有得到关注，在上个世纪九十年代被重新发现后，经过科学家们几十年的研究，现在的LDPC码已经广泛用于深空通信，数据存储等方面。随着无线通信技术的发展，第...
【技术保护点】
1.一种面向5G终端的高吞吐率LDPC译码算法，其特征在于：该算法具体包括以下步骤：/nS1：校验矩阵H＝M×N，其中M＝1,2,…,m，N＝1,2,…,n，校验节点β
【技术特征摘要】
1.一种面向5G终端的高吞吐率LDPC译码算法，其特征在于：该算法具体包括以下步骤：
S1：校验矩阵H＝M×N，其中M＝1,2,…,m，N＝1,2,…,n，校验节点βm,n初始化为0，变量节点γn初始化为信道信息；
S2：设置迭代次数，分层译码调度方案不同于传统的洪泛调度方案，分层调度方案因其每一层更新的消息能够用于后续节点更新，因此，分层方案具有译码收敛速度快的优势，所以能够设置较少的迭代次数达到洪泛调度方案相同的译码性能；
S3：5GNR标准定义的两种基矩阵，每一种基矩阵有51种不同的基矩阵扩展因子z，因此，根据扩展因子z设置分层数量；
S4：每层校验节点数量与基矩阵的扩展因子大小相同，根据扩展因子获取每一层校验节点的数量；
S5：获得每一层中与每一个校验节点相连的变量节点的集合；
S6：对变量节点和校验节点进行更新，并获得每一层更新后变量节点的后验信息；
S7：对每一层的每一个校验节点更新后，即可获得最终变量节点的消息，对消息进行判决，进一步可以得到译出的码字，如果译出的码字满足校验矩阵，或者达到设定的迭代次数，则完成译码。
2.根据权利要求1所述的一种面向5G终端的高吞吐率LDPC译码算法，其特征在于：在所述步骤S6中，根据如下方程对变量节点和校验节点进行更新，并获得每一层更新后变量节点的后验信息：
S61：变量节点处理：αm,n＝γn-βm,n；
S62：校验节点处理：
S63：后验概率更新：
在校验节点和变量节点的信息更新时，每次更新的节点的信息不包括该节点传递的信息，其中，αm,n是变量节点消息更新后传递给校验节点的消息，βm,n是校验节点消息，γn是变量节点的后验概率信息，m，n分别表示校验矩阵的行序号和列序号，n∈H(m)\n表示，与校验节点连接的变量节点集合，不包括变量节点n。
3.一种面向5G终端的高吞吐率LDPC译码架构，其特征在于：该架构主要适用于5G通信的相关标准，满足3GPP标准下对QC-LDPC码的定义，满足5G终端对译码器高吞吐率的需求；主要包括VCN模块、控制逻辑模块、消息RAM模块；所述VCN模块是整个译码器的计算模块，用于对变量节点和校验节点进行更新；所述控制逻辑模块用于对译码器的流程进行逻辑控制，包括节点更新计算流程的判断、每一层更新消息的存储和读取、层数的判断、迭代过程的判断、每一次迭代完成后译码结果的判断；所述消息RAM模块用于包括校验矩阵的初始信息的存储，进行译码时，根据控制逻辑模块的使能信号对消息RAM的信息进行读取和存储。
4.根据权利要求3所述的一种面向5G终端的高吞吐率LDPC译码架构，其特征在于：所述VCN模块是译码器的核...
【专利技术属性】
技术研发人员：张治中，王昊，钟储苓，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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