[发明专利]一种LDPC码的基矩阵生成方法、编译码方法及设备

说明书

本发明公开了一种LDPC码的基矩阵生成方法、编译码方法及设备，涉及通信领域，解决了由于打孔图样差使得变形后的校验矩阵的性能得不到保证，导致的译码出错的概率增加的问题。具体方案为：根据所需的最低码率确定基矩阵的校验位部分的大小，根据初始矩阵及校验位部分的大小确定基矩阵的校验位部分，初始矩阵为具备双对角结构的、大小为m×m的矩阵，校验位部分为对初始矩阵进行k次变换处理后得到的k阶变换矩阵H_k，k满足2^k‑1mT≤2^km，T为所述校验位部分的大小，根据校验位部分确定基矩阵的信息位部分，根据校验位部分和信息位部分得到基矩阵。本发明用于编译码过程中。

技术领域

本发明实施例涉及通信领域，尤其涉及一种LDPC码的基矩阵生成方法、编译码方法及设备。

背景技术

目前，在频率资源有限的无线通信网络中，信息在信道中传输的可靠性和有效性影响无线通信网络的服务质量。低密度奇偶校验(low density parity check，LDPC)码是一种具有稀疏校验矩阵的线性分组码，且由于其具有低复杂度、低错误平层、能够全并行译码等优点，已被广泛应用于全球微波互联接入(worldwide interoperability formicrowave access，Wimax)、光网络、无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)等领域的信道编码中，以用来确保在信道中传输的信息的可靠性和有效性。

众所周知的，由于信道环境复杂多变，信道编码需要采用混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，HARQ)技术实现码字的重传，以提升通信系统的性能。HARQ技术包括蔡司合并(chase combining，CC)和增量冗余(incremental redundancy，IR)两种方案。在CC方案中，重传数据和初传数据完全相同，只有一种冗余版本，接收端将重传数据和初传数据进行软合并后进行译码；在IR方案中，每次重传包含了不同的增量冗余校验位，译码时先将两次收到的码字进行合并，再将其当作一个码率更低的码字进行译码。由于IR方案可以同时获得能量增益和编码增益，因此在实际使用中大多会使用IR方案实现HARQ。

采用IR方案实现HARQ时，发送端可以采用打孔的方法对LDPC码的码率做出调整，并将打孔后的LDPC码发送至接收端，以适应不同的信道环境。相应的，接收端在对接收到的打孔后的LDPC码进行译码时，先需要将被打孔的比特的置信度置为0，然后再进行译码，但这种译码方法会出现计算复杂度高，收敛速度慢，译码性能恶化等缺点。为了解决这一问题，现有技术提供一种译码方法，其具体方案为，接收端在接收到LDPC码后，先判断该LDPC码是否为被打孔码字，若是，则接收端需对初始校验矩阵(发送端是采用该初始校验矩阵进行编码的)进行行合并和列删除的变形操作，以得到变形后的校验矩阵(在对初始校验矩阵变形过程中删除的列对应被打孔比特在整个码字中的位置，该变形后的校验矩阵与接收到的LDPC码的码率一致)，然后，再根据得到的变形后的校验矩阵对该LDPC码进行译码。

现有技术中至少存在如下问题：现有技术在对初始校验矩阵进行行合并和列删除时，需根据发送端进行打孔时的打孔图样进行相应的变形操作，而打孔图样的好坏会对变形后的校验矩阵的性能产生较大的影响，也就是说，若根据较差的打孔图样对初始校验矩阵进行变形操作，则会使得变形后的校验矩阵的性能得不到保证，从而导致译码出错的概率增加。

发明内容

本发明实施例提供一种LDPC码的基矩阵生成方法、编译码方法及设备，解决了由于打孔图样差使得变形后的校验矩阵的性能得不到保证，导致的译码出错的概率增加的问题。

为达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

本发明实施例的第一方面，提供一种LDPC码的基矩阵生成方法，包括：