[发明专利]广播信道传输的空间耦合LDPC码的构造方法及系统

说明书

本发明公开了一种广播信道传输的空间耦合LDPC码的构造方法及系统，其中，该方法包括：获取多个名义码率所对应的边扩展子码模板矩阵；根据边扩展子码模板矩阵，通过两级提升、空间耦合和行截断构造出空间耦合LDPC码的校验矩阵。该方法可以设计出误码平台低并且具有通用性特征的有限码长和耦合长度可变的空间耦合LDPC码，用于数字电视地面广播传输，可以实现同时兼顾不同的信道条件和编码调制模式。

技术领域

本发明涉及数字信息传输技术领域，特别涉及一种广播信道传输的空间耦合LDPC码的构造方法及系统。

背景技术

在数字电视地面广播传输中，接收端设备种类和业务类型多样，且存在多种不同的信道条件(包括发射条件和接收条件)，因此，传统的地面数字电视广播传输系统中的编码调制方案需要面向不同的业务场景和信道条件优化。

欧洲第二代地面数字电视广播标准DVB-T2首次提出用Alamouti-code空时码作为双天线发射分集方案实现多入单出(Multiple-Input Multiple-Output，MISO)的传输，之后在手持电视标准(Next-Generation Digital Broadcasting，简称DVB-NGH)中提出用增强空间复用(Enhance Spatial Multiplexing，简称ESM)作为双天线空间复用方案实现多入多出(Multiple-Input Multiple-Output，简称MIMO)的传输。面向MISO的双天线发射分集方案，如果直接通过增加接收端天线数目扩展成MIMO方案，则该MIMO方案只提供分集增益而没有空间复用增益，不能有效提高系统的数据传输率。而DVB-NGH中面向MIMO的双天线空间复用方案并不适用于MISO的传输，在MISO接收条件下，性能急剧恶化。显然，MISO方案和MIMO方案兼容存在困难。

相关技术中指出，采用空间多路复用系统(Vertical-BLAST，V-BLAST)方案的MIMO系统，即各个发射天线传输符号相互独立，可以通过独立解码映射的比特交织编码调制(Bit-Interleaved Coded Modulation，简称BICM)技术或者迭代解码映射的比特交织编码调制(Bit-Interleaved Coded Modulation with Iterative Decoding，简称BICM-ID)技术获得逼近MIMO信道容量的性能。然而，面向MIMO BICM系统优化的传统的编码调制方案，在MIMO BICM-ID系统中会出现性能恶化。因此，传统的编码调制方案需要面向MIMO BICM/BICM-ID系统分别进行优化，例如，设计不同的比特映射。此外，面向不同的信道条件、不同的编码调制模式，传统的编码调制方案也需要进行专门的技术优化。

随着空间耦合低密度奇偶校验(space couplingLow-density Parity-check，简称SC-LDPC)码的不断发展，证明了空间耦合LDPC码在渐进意义下具有通用性的特征，即，对于一组容量相同的信道，可以设计一个空间耦合LDPC码来同时逼近这一组信道的容量。在相关的研究中，人们往往更加关注空间耦合LDPC码在码长无限、耦合长度无限、迭代次数无限的情况下的渐进性能。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种广播信道传输的空间耦合LDPC码的构造方法，该方法可以设计出误码平台低并且具有通用性特征的有限码长和耦合长度可变的空间耦合LDPC码，用于数字电视地面广播传输，以实现同时兼顾不同的信道条件和编码调制模式。

本发明的另一个目的在于提出一种广播信道传输的空间耦合LDPC码的构造系统。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种广播信道传输的空间耦合LDPC码的构造方法，包括：S1，获取多个名义码率所对应的边扩展子码模板矩阵；S2，根据所述边扩展子码模板矩阵，通过两级提升、空间耦合和行截断构造出空间耦合LDPC码的校验矩阵。