用于编码准循环低密度奇偶校验码的方法及设备技术

本发明专利技术提出一种用于编码低密度奇偶校验码的方法及对应硬件设备，所述低密度奇偶校验码的奇偶校验矩阵由循环块组成。编码器对经明智地设计的块结构的奇偶校验矩阵进行操作，此准许低成本硬件实施方案及高编码吞吐量。准许低成本硬件实施方案及高编码吞吐量。准许低成本硬件实施方案及高编码吞吐量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于编码准循环低密度奇偶校验码的方法及设备
相关申请案的交叉参考
[0001]本申请案主张在2018年8月3日申请的第62/714,607号临时申请案的权益，所述申请案中的每一者的全部内容特此宛如在本文中完全陈述那样以引用方式并入。


[0002]本专利技术大体上涉及用于信息传输、存储及处理系统的错误校正编码，例如有线及无线通信系统，例如光学通信系统、计算机存储器、大容量数据存储系统。更特定来说，其涉及用于例如低密度奇偶校验(LDPC)码的块码的编码方法及设备，且更明确来说，涉及具有块奇偶校验矩阵的LDPC码，称为准循环(QC)LDPC码。

技术介绍

[0003]低密度奇偶校验(LDPC)码错误校正码通过保证数据的完整性来在通信、计算机、及存储系统中发挥着重要作用。在过去的十年中，编码理论方面的研究激增，这导致基于低密度奇偶校验(LDPC)码的高效编码方案的发展。已展示迭代消息传递解码算法与经适当设计的LDPC码集合一起接近在无限码字长度的极限下的信息理论信道容量。LDPC码在例如无线网络、卫星通信、深空通信、及电力线通信的数个应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种编码方法，其包括：接收一组信息位作为输入；使用所述一组信息位及准循环低密度奇偶校验LDPC码的奇偶校验矩阵的第一区域的第一子矩阵计算第一组临时奇偶校验位，所述第一子矩阵由所述奇偶校验矩阵的第一子集的列组成；使用所述第一组临时奇偶校验位及所述奇偶校验矩阵的第二区域的第二子矩阵计算第二组临时奇偶校验位及第一组冗余位，所述第二子矩阵由所述奇偶校验矩阵的第二子集的列组成；使用来自所述第二区域的所述第二组临时奇偶校验位及所述奇偶校验矩阵的第三区域的第三子矩阵计算第二组冗余位，所述第三子矩阵由所述奇偶校验矩阵的第三子集的列组成；合并所述一组信息位、所述第一组冗余位与所述第二组冗余位以形成所述准循环LDPC码的码字；及输出所述码字。2.根据权利要求1所述的编码方法，其中所述第一区域的所述第一子矩阵被组织到广义层中，其中数个所述广义层至少等于所述奇偶校验矩阵的最大块列度，所述方法进一步包括：递归地累加所述第一组临时奇偶校验位且将所述第一组临时位存储于数个单独存储器中，单独存储器的数目等于广义层的数目。3.根据权利要求1所述的编码方法，其中所述第二区域的所述第二子矩阵呈块上三角矩阵的形式，所述方法进一步包括：递归地累加所述第二组临时奇偶校验位且将所述第二组临时位存储于存储器中；及使用所述第二区域的所述第二子矩阵的对角块通过对存储器内容进行简单评估来同时计算所述第一组冗余位。4.根据权利要求1所述的编码方法，其中所述第二区域的所述第二子矩阵呈块上三角矩阵的形式且被组织到广义层中，其中所述广义层的数目至少等于所述奇偶校验矩阵的所述最大块列度，所述方法进一步包括：递归地累加所述第二区域的所述第二组临时奇偶校验位且将所述第二组临时奇偶校验位存储于数个单独存储器中，单独存储器的数目等于广义层的数目；及使用所述第二区域的所述第二子矩阵的所述对角块通过对所述存储器内容进行简单评估来同时计算冗余位的第一子集。5.根据权利要求1所述的编码方法，其中所述第三区域的所述第三子矩阵由可逆方阵子矩阵与全零子矩阵的垂直串接形成，所述方法进一步包括：逐块列地将所述第三区域的所述可逆方阵子矩阵的逆展开成仅由循环置换矩阵组成的二次矩阵；及通过进行临时奇偶校验位的递归累加计算冗余位的第二子集，从而遍历所述经展开二次矩阵的所述块列。6.根据权利要求5所述的编码方法，其进一步包括所述第三区域中的第三子矩阵使得所述方阵可逆子矩阵的所述逆由低权重循环矩阵组成，且所述经展开二次矩阵具有少量块
列。7.根据权利要求6所述的编码方法，其中组成所述方阵可逆子矩阵的所述逆的循环矩阵的最大权重是15。8.根据权利要求1所述的编码方法，其中所述第三区域中的所述第三子矩阵由四个方块子矩阵组成，其中一者是全零矩阵，其中一者在每一行块及每一列块中含有一个循环置换矩阵，且其中两者是与全零子矩阵垂直串接的方阵可逆子矩阵，所述方法进一步包括：逐块列地将第一方阵可逆子矩阵的第一逆展开成仅由循环置换矩阵组成的第一二次矩阵；逐块列地将第二方阵可逆子矩阵的第二逆展开成仅由循环置换矩阵组成的第二二次矩阵；通过进行临时位的递归累加计算冗余位的所述第二子集的第一部分，从而遍历所述第一经展开二次矩阵的所述块列且将其存储于存储器中；使用冗余位的所述第二子集的所述第一部分及在每一行块及每一列块中含有一个循环置换矩阵的所述方阵子矩阵更新所述第三区域的所述第一部分的所述临时奇偶校验位；及通过进行临时奇偶校验位的递归累加计算冗余位的所述第二子集的第二部分，从而遍历所述第二经展开二次矩阵的所述块列。9.根据权利要求8所述的编码方法，其进一步包括所述第三区域中的第三子矩阵使得所述两个方阵可逆子矩阵的所述逆由低权重循环矩阵组成，且所述经展开二次矩阵具有少量块列。10.根据权利要求9所述的编码方法，其中组成所述两个方阵可逆子矩阵的所述逆的循环矩阵的所述最大权重是15。11.一种编码方法，其包括：接收一组信息位作为输入；使用所述一组信息位及准循环低密度奇偶校验LDPC码的奇偶校验矩阵的第一区域的第一子矩阵计算一组临时奇偶校验位，所述第一子矩阵由所述奇偶校验矩阵的第一子集的列组成；使用来自所述第一区域的所述一组临时奇偶校验位及所述奇偶校验矩阵的第二区域的第二子矩阵计算所述一组冗余位，所述第二子矩阵由所述奇偶校验矩阵的第二子集的列组成；合并所述一组信息位与所述一组冗余位以形成所述准循环LDPC码的码字；及输出所述码字。12.根据权利要求11所述的编码方法，其中所述第二区域的所述第二子矩阵由可逆方阵子矩阵与全零子矩阵的垂直串接形成，所述方法进一步包括：逐块列地将所述第二区域的所述可逆方阵子矩阵的所述逆展开成仅由循环置换矩阵组成的二次矩阵；及通过进行临时奇偶校验位的递归累加计算所述一组冗余位，从而遍历所述经展开二次矩阵的所述块列。13.根据权利要求12所述的编码方法，其进一步包括所述第二区域中的第二子矩阵使
得所述方阵可逆子矩阵的所述逆由低权重循环矩阵组成，且所述经展开二次矩阵具有少量块列。14.根据权利要求13所述的编码方法，其中组成所述方阵可逆子矩阵的所述逆的循环矩阵的最大权重是15。15.根据权利要求11所述的编码方法，其中所述第二区域中的所述第二子矩阵由四个方块子矩阵组成，其中一者是全零矩阵，其中一者在每一行块及每一列块中含有一个循环置换矩阵，且其中两者是与全零子矩阵垂直串接的方阵可逆子矩阵，所述方法进一步包括：逐块列地将第一方阵可逆子矩阵的第一逆展开成仅由循环置换矩阵组成的第一二次矩阵；逐块列地将第二方阵可逆子矩阵的第二逆展开成仅由循环置换矩阵组成的第二二次矩阵；通过进行临时位的递归累加计算所述一组冗余位的第一部分，从而遍历所述第一经展开二次矩阵的所述块列且将其存储于存储器中；使用所述一组冗余位的所述第一部分及在每一行块及每一列块中含有一个循环置换矩阵的所述方阵子矩阵更新所述第二区域的所述第一部分的所述临时奇偶校验位；及通过进行临时奇偶校验位的递归累加计算所述一组冗余位的第二部分，遍历所述第二经展开二次矩阵的所述块列。16.根据权利要求15所述的编码方法，其进一步包括所述第二区域中的第二子矩阵使得所述两个方阵可逆子矩阵的所述逆由低权重循环矩阵组成，且所述经展开二次矩阵具有少量块列。17.根据权利要求16所述的编码方法，其中组成所述两个方阵可逆子矩阵的所述逆的循环矩阵的所述最大权重是15。18.一种设备，其包括：电路，其经配置以：接收一组信息位作为输入；使用所述一组信息位及准循环低密度奇偶校验LDPC码的奇偶校验矩阵的第一区域的第一子矩阵计算第一组临时奇偶校验位，所述第一子矩阵由所述奇偶校验矩阵的第一子集的列组成；使用所述第一组临时奇偶校验位及所述奇偶校验矩阵的第二区域的...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：科得鲁西达股份有限公司，
类型：发明
国别省市：