[发明专利]用于编码和解码的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信系统，更具体地说，涉及通信系统中的LDPC(低密度奇偶校验)信号的编码和解码处理。

背景技术

数据通信系统已连续发展多年。最近其中一种引起极大兴趣的通信系统是使用迭代纠错编码的通信系统。其中特别受关注的通信系统是使用LDPC编码的通信系统。在指定的信噪比(SNR)之下，使用迭代码的通信系统通常比使用其他编码的通信系统具有更低的误码率(BER)。

本领域的研究连续的和主要的方向是努力持续降低SNR，以达到通信系统指定的BER。这个理想的目标是努力达到通信信道的香农(Shannon)极限。香农极限可视为具有特定的SNR的通信信道的数据率，该数据率能够实现无差错地通过通信信道进行传输。换句话说，对于指定的调制模式和编码率，香农极限是信道容量的理论极限。

LDPC码已经显示出具有极好的解码性能，在某些情况下可达到香农极限。例如，一些LDPC解码器已经显示出与理论上的香农极限只有0.3dB(分贝)的差距。虽然这个例子是通过使用长度为一百万的不规则LDPC码来实现的，但是，这已经表明LDPC码在通信系统中的光明应用前景。

一般而言，在使用LDPC码的通信系统中，在通信信道的一端的第一通信设备具有编码能力，位于通信信道的另一端的第二通信设备具有解码能力。在很多情况之下，这两种通信设备中的其中一种或者两种都具有编码能力和解码能力(例如，在双向通信系统中)。

在现有的通信设备中，要求具有编码和解码功能，增加了通信设备的复杂度。固定资产的投入增加，通常也会增加了整体成本。本领域一直都需要一种更有效的、更小的和更节约成本的手段来设计和实施这种通信设备。

发明内容

本发明涉及一种装置及操作方法，在附图说明、具体实施方式以及权利要求中有进一步的描述。

根据本发明的一方面，提供一种装置，包括：

电路，其用于：

计算当使用LDPC矩阵编码第一信息位时生成的奇偶位，所述第一信息位和所述奇偶位形成了第一LDPC编码信号的至少一部分；以及

在进行第二LDPC编码信号的解码处理时进行故障校验计算，以确定所述第二LDPC编码信号内的第二信息位的最佳评估。

优选地：所述电路包括多个XOR(异或)逻辑门，所述异或逻辑门阵列设置，使得多个异或逻辑门中的每个异或逻辑门都对应于LDPC矩阵的非零元素；所述电路还包括多个MUX(多路器)，所述多个多路器用于修改所述多个异或逻辑门的子集的连接性，所述多个异或逻辑门与用于产生奇偶位的LDPC矩阵的至少一列对应；

选择信号，其用于在所述电路执行第一信息位的编码以形成第一LDPC编码信号时，选择每个多路器的第一连接性；以及

所述选择信号能够在所述电路执行第二LDPC编码信号的解码处理时，选择每个多路器的第二连接性。

优选地：所述奇偶位是第一奇偶位；

所述第一奇偶位被提供给所述电路中计算第二奇偶位的部分；以及

所述第一信息位、第一奇偶位以及第二奇偶位形成所述第一LDPC编码信号的至少一部分。

优选地：所述第一LDPC编码信号载入到通信信道中；以及

自所述通信信道接收所述第二LDPC编码信号。

优选地：所述第一LDPC编码信号载入到通信信道中；

自所述通信信道接收所述第二LDPC编码信号；以及

所述通信信道是读通道，连接到硬盘驱动器(HDD)的存储媒介。

优选地，所述装置还包括：

存储器，其用于：

在编码第一信息位以形成第一LDPC编码信号时，存储第二LDPC编码信号；以及

在执行所述第二LDPC编码信号的解码处理时，存储所述第一LDPC编码信号。

优选地，在第一时间将所述第一LDPC编码信号载入到通信信道；以及

在第二时间从第二通信信道接收所述第二LDPC编码信号；还包括：

存储器，其能够：

在编码第一信息位以形成第一LDPC编码信号时存储第二LDPC编码信号；以及

在执行所述第二LDPC编码信号的解码处理时，存储所述第一LDPC编码信号。

优选地，所述LDPC矩阵对应于系统的LDPC码。

优选地：所述LDPC矩阵分为第一子矩阵和第二子矩阵；

所述第二子矩阵包括用于产生奇偶位的所述LDPC矩阵中的至少一列；