[发明专利]用于LDPC解码器架构的非线性对数似然比量化技术

说明书

概括而言，本公开内容的某些方面涉及用于对低密度奇偶校验(LDPC)码进行解码的方法和装置，以及更具体地，本公开内容的某些方面涉及用于低密度奇偶校验(LDPC)解码器架构的非线性对数似然比量化技术。本公开内容的各方面涉及如下的技术：该技术使能够利用固定数量的比特来在度量储存中存储后验LLR，所述固定数量的比特少于在用于执行LDPC解码的数据路径处理器中表示后验LLR的固定数量的比特。具体地，某些方面涉及用于将用于表示由数据路径处理器使用的后验LLR的比特量化至数量减少的比特以在度量储存中进行储存的非线性量化技术(使用查找表LUT或诸如逻辑门的硬件)。

相关申请的交叉引用

本申请要求享受于2017年6月9日递交的美国申请No.15/619,232的优先权，该申请要求享受于2016年11月2日递交的美国临时专利No.62/416,589的优先权和权益。上述两个申请的内容通过引用的方式整体并入本文中。

技术领域

概括而言，本公开内容的某些方面涉及用于无线通信的方法和装置，以及更具体地，本公开内容的某些方面涉及用于低密度奇偶校验(LDPC)解码器架构的非线性对数似然比量化技术。

背景技术

无线通信系统被广泛地部署以提供诸如语音、数据等各种类型的通信内容。这些系统可以是能够通过共享可用的系统资源(例如，带宽和发射功率)来支持与多个用户的通信的多址系统。这样的多址系统的示例包括长期演进(LTE)系统、码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)系统、改进的长期演进(LTE-A)系统以及正交频分多址(OFDMA)系统。

通常，无线多址通信系统可以同时支持针对多个无线节点的通信。每个节点经由在前向链路和反向链路上的传输来与一个或多个基站进行通信。前向链路(或下行链路)指代从基站到节点的通信链路，而反向链路(或上行链路)指代从节点到基站的通信链路。通信链路可以是经由单输入单输出、多输入单输出或多输入多输出(MIMO)系统建立的。

在调制解调器信息时代，二进制值(例如，一和零)用于表示和传送诸如视频、音频、统计信息等的各种类型的信息。遗憾地是，在对二进制数据的存储、传输和/或处理期间，可能无意地引入错误；例如，一可能变为零，反之亦然。

通常，在数据传输的情况下，接收机在存在噪声或失真的情况下观察每个所接收的比特，以及仅获得对比特的值的指示。在这些情况下，观察到的值被解释成“软”比特的来源。软比特指示对比特的值的优选估计(例如，一或零)连同对该估计的可靠性的某种指示。虽然错误数量可能是相对低的，但是即使少量的错误或小级别的失真也可能导致数据是不可用的，或者在传输错误的情况下，可能必须进行对数据的重传。

为了提供用于检查错误并且在一些情况下纠正错误的机制，可以对二进制数据进行编码，以引入仔细设计的冗余度。对数据单元的编码产生通常被称为码字的结果。由于其冗余度，码字将通常包括与该码字产生自的输入数据单元相比更多的比特。

编码器将冗余比特添加到所发送的比特流以创建码字。当从所发送的码字产生的信号被接收或处理时，如在信号中观察到的在码字中包括的冗余信息可以用于识别和/或纠正在接收的信号中的错误或者从所接收的信号中移除失真，以便恢复出原始数据单元。这样的错误检查和/或纠正可以被实现成解码过程的一部分。在不存在错误时或者在可纠正错误或失真的情况下，解码可以用于从正被处理的源数据中恢复出被编码的原始数据。在不可恢复错误的情况下，解码过程可以产生对原始数据不能够被完全地恢复的某种指示。对解码失败的这样的指示可以用于发起对数据的重传。

随着对用于数据通信的光纤线的增加的使用和能够从数据存储设备(例如，磁盘驱动、磁带等)读取数据以及将数据存储到数据存储设备的速率的增加，存在不仅针对数据存储和传输容量的高效使用而且针对以高速率来对数据进行编码和解码的能力的不断增加的需求。