[发明专利]一种高性能低时延的扩展TPC译码方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高性能低时延的扩展TPC译码方法，属于电子通信领域。

背景技术

TPC码具有强大的纠错能力，译码时可根据实际情况选择硬判决译码算法或者软判决译码算法。目前译码的软判决采用的chase-2算法，chase-2算法没有对校验位的正确与否进行考量，降低了译码器的吞吐量，增大了译码时延，译码性能不高。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种高性能低时延的扩展TPC译码方法，在不增加运算量与硬件复杂度的情况下，对判决码字的选择方式做出了改变，可以明显的降低译码时延，提高了吞吐量与译码性能。

本发明的技术方案是：一种高性能低时延的扩展TPC译码方法，步骤如下：

(1)对输入的信息比特块中每一行码字进行以下操作：

(1.1)对各个比特作硬判决，找出p个可信度最小的不可靠位置，其中p<k，k为信息比特块的行数；

(1.2)在该行p个不可靠位置上，用所有可能的比特排列进行替代，得到2^p个测试图样，对2^p个测试图样进行代数译码，得到该行的2^p个候选码字；

(1.3)根据每个候选码字与该行码字实际输入信息的相关度量和校验位情况，在候选码字中确定判决码字；

(2)对信息比特块中每一列码字进行以下操作：

(2.1)对各个比特作硬判决，找出p个可信度最小的不可靠位置，其中p<k；

(2.2)在该列p个不可靠位置上，用所有可能的比特排列进行替代，得到2^p个测试图样，对2^p个测试图样进行代数译码，得到该列的2^p个候选码字；

(2.3)根据每个候选码字与该列码字实际输入信息的相关度量和校验位情况，在候选码字中确定判决码字；

(3)根据信息比特块的判决码字计算信息比特块的外信息；

(4)利用外信息对输入的信息比特块进行更新；

(5)重复步骤(1)—(4)N次，将第N次信息比特块的判决码字作为译码结果，从而完成TPC译码，其中N大于6。

所述步骤(1.1)或(2.1)中，利用如下公式计算每个比特的可信度：

其中，Λ(y_j)为第j个比特的可信度，r_j为接收端第j个比特接收到的信息，Pr{s_j＝+1/r_j}为接收端第j个比特接收到r_j时，发送端第j个比特发送的s_j为+1的概率，Pr{s_j＝-1/r_j}为接收端第j个比特接收到r_j时，发送端第j个比特发送的s_j为-1的概率，σ²为接收端第j个比特接收到r_j的功率，j＝1,2,3,…,k。

所述步骤(1.3)或(2.3)的实现方式如下：

当候选码字与实际输入信息的相关度量和校验位情况满足如下情况时，与实际输入信息有最大的相关度量值的候选码字便是判决码字：

◆p+1个候选码字与实际输入信息有最大的相关度量值，校验位正确；

◆p+1个候选码字与实际输入信息有最大的相关度量值，校验位错误；

◆1个候选码字与实际输入信息有最大的相关度量值，校验位正确；

当候选码字与实际输入信息的相关度量和校验位情况满足如下情况时，与实际输入信息有次大相关度量值的候选码字便是判决码字：

◆1个候选码字与实际输入信息有最大的相关度量值，校验位错误，但是p+1个候选码字与实际输入信息有次大的相关度量值，校验位正确；

当候选码字出现其余情况，则判决码字选用原来的硬判决信息。

所述步骤(3)的实现方式如下：

对信息比特块每一行以及每一列的判决码字均执行下列操作，得到信息比特块的外信息：

(4.1)计算第j个比特的软输出值时，首先在剩余的候选码字中寻找竞争码字C，当竞争码字存在时，进入步骤(4.2)，否则进入步骤(4.3)；j＝1,2,3,…,k；

(4.2)利用如下公式计算第j个比特的软输出值r′_j：