[发明专利]一种多进制LDPC码译码方法

说明书

发明涉及一种多进制LDPC码译码方法，方法包括：利用对数似然比估计待译码信息中的每个变量节点初始概率得到初始化信息，并存储初始化信息；将变量节点信息进行转置与逆转置处理；更新变量节点向校验节点传递的信息得到q维更新校验节点信息，更新过程执行若干个两两计算，每个两两计算均执行L维有限域加法和L维普通域加法，Lq；在更新校验节点信息的同时更新变量节点信息；译码判决：对第k次迭代更新信息进行译码判决，如果成功输出结果，否则重复前述步骤。本发明提供的译码方法能够使译码资源得到大量缩减的同时还节省了中间庞大的读写时序，从而加快了译码速度，降低了译码逻辑的复杂度。

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种多进制LDPC码译码方法。

背景技术

LDPC(Low Density Parity Check Code，低密度奇偶校验码)是一类性能可逼近香农极限的线性纠错码，目前已广泛应用于要求数据高可靠性传输的领域，如北斗三代卫星导航系统。其优点在于接近香农极限、结构灵活、更低的误码平层；然而由于其极其高昂的计算复杂度和存储器资源，因此阻碍了多进制LDPC码在实际中的应用和发展。

例如，在进行LDPC译码常需要执行多次两两计算时，目前的两两计算，常规算法为α_m(n-1)的q维向量依次与β_m(n+1)的q维向量进行有限域上的元素运算以及普通域上的概率运算，得到q个不同的有限域元素和q*q个概率结果，其中每个有限域元素对应q个概率结果，需要从中比较选出最大值作为该元素对应的概率值，搜索比较完q*q个概率结果后得到q个元素对应的q维概率值向量，对其进行逆转置处理。

上述计算过程中，每计算一次α_m(n-1)与β_m(n+1)的结果需要进行q*q次有限域加法和q*q次普通域加法，以及进行q*(q-1)次比较筛选运行，同时每次计算需要的存储器为q维，其计算覆盖面积如图1所示。更新完所有校验方程需要进行的两两计算次数为：M*dc*2，对于北斗三代B-CNAV3导航电文(162，81)而言，则需要进行81*4*2次α_m(n-1)与β_m(n+1)的两两计算，计算量大，占用的存储器资源大，计算速度慢。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多进制LDPC码译码方法。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种多进制LDPC码译码方法，所述多进制LDPC码由有限域GF(q)(q＝2^r)下大小为M×N的校验矩阵H的零空间定义，所述H的每一行对应一个校验方程，所述H的每一列上的非零元素对应一个变量节点；

所述方法包括：

S1、利用对数似然比估计待译码信息中的每个变量节点初始概率得到初始化信息，并存储所述初始化信息；

S2、将迭代更新信息中的变量节点信息进行转置与逆转置处理；

S3、更新变量节点向校验节点传送的信息得到q维更新校验节点信息，所述更新过程执行若干个两两计算，每个两两计算均执行L维有限域加法和L维普通域加法，其中，Lq；

S4、在更新校验节点信息的同时更新变量节点信息，得到各变量节点概率；

S5、译码判决：对第k次迭代更新信息进行译码判决，如果成功输出结果，否则重复步骤S2～步骤S5。

作为发明的一种实施方式，步骤S1包括：

采用下述公式得到初始化信息所述初始化信息多个初始元素-概率值：

其中，n的取值为1～N，t的取值为0～(q-1)，x_n表示校验方程的解；

将存储在矩阵中。