[发明专利]毫米波系统高速Raptor编译码方法及系统

权利要求书

1.一种毫米波系统高速Raptor编译码方法，其特征在于，包括：

编译码参数确定步骤：搭建仿真模型，确定不同信道状态最佳信息符号长度和发送信息符号个数，并建立编码参数表格，对于首次传输的新包根据编码参数表格和信道反馈结果，确定本次传输的Raptor码参数；

编码步骤：根据确定的Raptor码信息符号长度和信息符号个数对数据进行Raptor编码；

译码步骤：包括预译码和LT译码两个阶段，预译码执行高斯消元操作，LT译码执行矩阵乘法操作，采用半并行实现结构，支持多种信息符号长度的译码；

所述编译码参数确定步骤：

将信息符号长度m和信息符号个数n看作随机变量，那么这个函数就表征为两个随机变量的累积分布函数f(m,n)，即对一个特定的m＝M，n＝N，f(M,N)表示当发送的信息符号长度为M，信息符号个数为N时能够译码成功的概率；

搭建仿真模型，在毫米波信道模型下仿真不同信噪比情况信息符号长度的译码CDF曲线，确定不同信道状态最佳信息符号长度和发送信息符号个数，建立编码参数表格；

对于首次传输的新包根据编码参数表格和信道反馈结果，确定本次传输的Raptor码参数；

对于传输失败的码组，根据接收端反馈的缺失包个数和信道状态根据编码参数表格按比例产生增量包的信息符号长度与信息符号个数。

2.根据权利要求1所述的毫米波系统高速Raptor编译码方法，其特征在于，所述编码步骤：

编码过程如下：

C＝A^-1D

E＝G_LTC＝G_LTA^-1D

其中，

D表示由源数据包补零构成的预编码输入矢量，G_LT为LT编码矩阵，A^-1是预编码矩阵，

C表示生成的预编码码字，E表示经过LT编码生成的Raptor码码字；

Raptor码编码过程就是矩阵的相乘，而A^-1和G_LT都是事先已知的，实现过程中可以提前将两者乘积矩阵G_E计算好，即提前计算：

G_E＝G_LTA^-1

编码时根据需要的发送信息符号数目选择G_E的指定行与预编码输入矢量D相乘；

编码器采用单指令流多数据流的半并行结构，支持多种信息符号长度输入。

3.根据权利要求1所述的毫米波系统高速Raptor编译码方法，其特征在于，所述译码步骤：

高斯消元操作比较耗时，单个译码器难以支持毫米波系统的高速译码，需要多个译码器轮询调度。

4.根据权利要求1所述的毫米波系统高速Raptor编译码方法，其特征在于，所述译码步骤包括：

对接收数据进行CRC校验，丢弃错误信息符号分组，保留正确信息符号及对应的编号，将数据及编号调整成译码器要求输入的位宽，如果信息符号个数小于指定值，保留数据并向发送端反馈差额；如果符号个数达到指定值则进入译码阶段；

进入译码阶段后，根据信息符号长度的值将数据按照指定规则输入译码器，执行高斯消元操作；

对高斯消元后数据进行结构调整，进行LT译码。