[发明专利]一种低密度奇偶校验码译码方法

说明书

技术领域

本发明涉及信道编码领域，具体涉及一种低密度奇偶校验码(LDPC)译码方法。

背景技术

低密度奇偶校验码LDPC(Low Density Parity Check Code)由Gallager在1962年提出，性能逼近香农(Shannon)极限，被认为是迄今为止性能最好的码，是第四代移动通信的关键技术之一，已经应用于我国的数字电视地面广播传输系统标准DMB-TH，欧洲数字卫星广播系统标准DVB-S2，和我国的广播信道行业标准CMMB。

LDPC码译码方法一般采用置信传播(BP，BeliefPropagation)算法及其改进的算法，该算法基于校验矩阵的Tanner图，Tanner图将维数为M×N的校验矩阵的的列对应为变量节点，变量节点同时对应于码字中的位，将校验矩阵的行对应于图中的校验节点，也就是校验方程。如果校验矩阵的第i行第i列元素是非零的，则Tanner图的第j个变量节点与第i个校验节点有一条边相连。校验矩阵的行重和列重与节点的度一致，Tanner图与校验矩阵一一对应。

在BP算法中消息的传递形式是对数似然比(LLR)，在迭代过程中，每次在变量结点和校验结点分别按照“和规则”与“tanh规则”更新节点的信息，直至译码结束或者校验方程全满足。

定义算法参数如下：

1.H_M×N为校验矩阵，其中h_m，n表示校验矩阵中第m行，第n列的元素，M、N分别为校验矩阵的行数和列数；

2.N(m)＝{n∶h_m，n＝1，0≤n≤N-1}，0≤m≤M-1，表示参与第m个校验式的所有变量节点的集合，N(m)/n表示从N(m)除去第n个变量节点后的子集。

3.M(n)＝{m∶h_m，n＝1，0≤m≤M-1}，0≤n≤N-1，表示参与第n个校验式的所有校验节点的集合，M(n)/m表示从M(n)除去第m个校验节点后的子集。

4.表示从校验节点到变量节点的信息，即与第n个校验节点相连的第m个校验方程所包含的，且除第n个变量节点外的，其它所有变量节点共同传递的第n个变量节点是否为x的概率信息；

5.为与第n个变量节点相连的，且除去第m个校验方程以外的，其它校验方程传递给第m个校验方程的，第n个变量节点是否为x的概率信息。

6、q_n表示长度为N的二进制序列中，第n位为1的概率。

在对数域上，引入对数似然比(LLR)量度，对概率域上的软信息进行替代：