[发明专利]一种用于数据传输的方法及装置

摘要

本发明公开了一种用于数据传输的方法，包括根据预先保存的行生成器对应的生成序列，生成奇偶校验矩阵；利用由所述奇偶校验矩阵得到的生成矩阵对输入数据进行编码，得到包含奇偶校验信息的输出数据。本发明还公开了一种用于数据传输的装置。采用本发明的方法和装置，可使得存储奇偶校验矩阵所需的存储空间达到了最小化。

主权项

一种用于数据传输的方法，其特征在于，包括：根据预先保存的行生成器对应的生成序列，生成奇偶校验矩阵，具体包括：根据预先设定的码长和码率及子矩阵的维数，确定要构造的所述奇偶校验矩阵的行数和列数，并且将所述奇偶校验矩阵划分为以子矩阵为单位的阵列：根据所述行生成器对应的生成序列以及行重确定每个子矩阵中的第一行元素；根据所述每个子矩阵的第一行元素，得到每个子矩阵中其他行的元素；利用由所述奇偶校验矩阵得到的生成矩阵对输入数据进行编码，得到包含奇偶校验信息的输出数据；根据所述每个子矩阵的第一行元素，采用直接寻址的方式得到每个子矩阵中其他行的元素，所述直接寻址方式具体为：取第i+1个生成序列的第j个元素生成第i+1行、第n+1列子矩阵Ai,n；其中，所述子矩阵Ai,n＝[al,m],0≤l＜t；0≤m＜t的第一行[a0,0,a0,1,…,a0,t‑1]＝[a0,a1,…,at‑1]中，只有第个位置为1，其余t－1个位置皆为0；根据第一行[a0,a1,…,at‑1]产生整个矩阵Ai,n，计算方法如下：al,m＝amod(m‑l,t),0≤l＜t；0≤m＜t；所述生成序列中每个非零元素都对应一个非零矩阵，其余的子矩阵，都是维数为t×t的零矩阵；其中，所述生成序列n=floor(xi,j-1(1)/t);]]>ρ表示行生成器的个数；i表示行生成序列的标号；j表示行生成序列中元素的序号；li表示第i个行生成序列中元素的个数；t表示维数；当所述码长为1344，所述码率为1/2，所述行重为7时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：156，326，342，444，575，898，1005；第二行：55，85，167，486，617，1047，1307；第三行：410，821，873，927，982，1106，1191；第四行：10，61，139，251，468，773，915；第五行：52，103，324，400，612，743，792；第六行：26，70，145，195，502，718，1108；第七行：31，68，112，187，544，578，1313；第八行：73，110，229，307，337，681，1192；第九行：18，196，271，379，806，1168，1267；第十行：60，121，262，391，421，548，1088；第十一行：25，163，355，433，652，712，1067；第十二行：96，144，505，618，632，1172，1251；第十三行：5，109，138，186，320，517，846；第十四行：35，47，151，228，671，716，1256；第十五行：0，89，270，367，713，1032，1298；第十六行：20，42，119，131，235，264，956；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜16；16行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为32；所述子矩阵为42行×42列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含112个置换单位矩阵；当所述码长为1344，所述码率为5/8，所述行重为10时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：265，295，377，408，422，544，578，696，722，1176；第二行：122，201，244，279，307，337，450，464，885，1295；第三行：164，243，321，349，379，461，492，916，927，1015；第四行：120，262，363，391，421，503，548，720，765，958；第五行：8，185，280，304，355，576，712，762，1190，1229；第六行：24，50，204，278，322，447，618，804，1042，1108；第七行：66，283，320，364，388，439，660，899，1257，1313；第八行：134，289，325，406，430，531，838，1004，1137，1316；第九行：150，214，367，404，448，523，601，880，983，1073；第十行：40，90，264，409，615，643，786，862，1088，1276；第十一行：277，306，354，415，532，607，657，685，828，1130；第十二行：64，319，348，396，457，493，574，727，870，1172；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜12；12行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为32；所述子矩阵为42行×42列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含120个置换单位矩阵；当所述码长为1344，所述码率为3/4，所述行重为15时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：3，91，140，223，253，335，366，502，536，680，718，785，1089，1103，1253；第二行：34，165，237，265，295，377，408，422，544，594，899，989，1106，1295，1307；第三行：76，87，279，337，419，450，464，586，681，764，918，1004，1031，1066，1145；第四行：207，220，271，321，379，568，628，662，806，960，1053，1099，1148，1187，1302；第五行：238，262，313，363，391，503，534，548，720，765，822，848，953，1025，1173；第六行：80，236，280，304，355，405，433，463，576，590，652，890，928，1044，1232；第七行：36，159，171，241，278，322，346，397，447，475，505，632，754，849，1274；第八行：78，101，202，247，320，364，388，439，517，547，674，830，846，974，1192；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜8；8行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为32；所述子矩阵为42行×42列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含120个置换单位矩阵；当所所述码长为1344，所述码率为7/8，所述行重为28时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：55，85，167，198，212，274，334，368，384，429，486，512，550，617，666，689，752，779，874，885，940，973，1047，1064，1103，1149，1253，1265；第二行：20，69，97，127，209，240，254，316，376，410，426，471，528，554，592，659，708，731，794，821，873，927，982，1015，1089，1145，1191，1307；第三行：15，61，111，139，169，251，282，296，358，418，452，468，513，570，596，634，701，750，773，836，863，915，969，1131，1148，1187，1238，1260；第四行：11，52，103，153，181，211，293，324，338，400，460，494，510，555，612，638，676，743，792，815，905，957，1011，1066，1099，1190，1233，1302；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜4；4行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为32；所述子矩阵为42行×42列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含112个置换单位矩阵；当码长为2688，所述码率为1/2，所述行重为7时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：417，582，1113，1518，2328，2388，2544；第二行：112，343，529，607，844，1405，1861；第三行：61，176，302，393，455，641，2054；第四行：259，414，505，753，918，1706，2166；第五行：248，371，526，943，1030，1257，1680；第六行：91，328，483，729，1292，1792，2390；第七行：440，595，841，1561，1613，1904，2502；第八行：265，434，552，707，1279，1547，2302；第九行：22，273，377，546，1127，1659，2645；第十行：134，283，489，808，931，1949，2077；第十一行：256，497，770，888，920，1198，1351；第十二行：278，368，1032，1155，1401，2173，2602；12行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为24；所述子矩阵为112行×112列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含84个置换单位矩阵；当码长为2688，所述码率为5/8，所述行重为10时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：7，193，271，358，508，941，1069，1232，1830，2544；第二行：57，119，305，383，470，875，1482，1630，1710，1861；第三行：78，169，231，417，582，732，987，1456，1594，2427；第四行：35，190，281，343，529，607，1099，1405，1520，2085；第五行：24，147，302，393，641，806，1211，1680，2197，2278；第六行：104，136，259，414，1145，1323，1449，1744，2309，2646；第七行：98，216，248，371，526，943，1257，1904，2190，2502；第八行：41，210，328，360，729，1055，1142，1673，2382，2614；第九行：49，153，322，440，595，750，841，1404，1965，2080；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜9；9行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为24；所述子矩阵为112行×112列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含90个置换单位矩阵；当所述码长为2688，所述码率为3/4，所述行重为15时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：62，293，374，514，679，865，943，1030，1180，1257，1435，1613，1904，2203，2388；第二行：26，626，729，791，977，1055，1142，1292，1369，1547，1725，1853，1968，2016，2500；第三行：138，598，750，841，903，1089，1167，1404，1659，1785，1837，1965，2080，2310，2552；第四行：112，398，707，862，953，1015，1201，1279，1366，1516，1593，1897，1949，2306，2664；第五行：61，176，224，362，510，590，696，819，974，1065，1127，1478，1628，1705，2197；第六行：288，474，776，808，931，1086，1177，1239，1503，1740，1817，2121，2158，2390，2646；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜6；6行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为24；所述子矩阵为112行×112列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含90个置换单位矩阵；当所述码长为2688，所述码率为7/8，所述行重为21时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：7，193，271，358，508，585，763，889，941，1069，1184，1232，1370，1518，1598，1749，1830，1970，2086，2203，2544；第二行：57，119，305，383，470，620，697，875，1001，1053，1181，1296，1344，1482，1630，1861，1942，2198，2315，2440，2500；第三行：78，169，231，417，495，582，732，809，987，1113，1165，1293，1408，1456，1594，1742，1822，2054，2194，2310，2612；第四行：35，190，281，343，529，607，694，844，921，1099，1225，1277，1405，1520，1568，1706，1934，2085，2306，2422，2664；4行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为24；所述子矩阵为112行×112列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含84个置换单位矩阵；当所述码长为5376，所述码率为1/2，所述行重为7时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：147，281，1109，1381，2089，4658，5232；第二行：98，607，826，1108，1813，2024，4398；第三行：1220，1333，1605，2406，3031，4661，4998；第四行：248，526，1445，1906，2238，2248，4854；第五行：880，968，1092，1162，1557，2149，3494；第六行：322，718，827，992，1080，1274，4317；第七行：434，1316，1668，3048，3214，3305，5109；第八行：377，765，815，1216，2354，3417，3743；第九行：1163，1610，1686，1892，2005，2466，3591；第十行：658，1039，1166，1275，2117，2808，3967；第十一行：1101，1151，2501，2682，2985，4079，4571；第十二行：796，1019，1213，2341，2613，3083，3865；第十三行：502，706，908，1325，1776，2802，4795；第十四行：37，818，991，1020，1487，2933，5213；第十五行：614，930，1300，1835，3682，4764，5325；第十六行：357，558，946，1244，2394，2676，4953；第十七行：751，886，1356，1773，1823，2059，2949；第十八行：100，764，1468，2336，3321，4168，4537；第十九行：213，876，975，1378，1580，2730，3433；第二十行：688，835，988，1692，2159，2560，2772；第二十一行：783，1199，1334，2760，3750，4081，4472；第二十二行：912，1311，1504，1916，2884，3952，4193；第二十三行：699，1024，1171，1999，2196，5097，5345；第二十四行：184，771，3221，3474，3816，4315，4840；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜24；24行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为48；所述子矩阵为112行×112列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含168个置换单位矩阵；当所述码长为5376，所述码率为5/8，所述行重为10时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：60，773，981，1045，1226，1234，1576，1846，2969，4437；第二行：22，566，772，1093，2048，2289，3329，3984，4318，5344；第三行：315，408，532，678，1977，2070，2505，2792，3494，4742；第四行：432，520，714，790，996，1570，2936，3214，3305，3367；第五行：826，1221，1429，1493，1674，2024，2201，3016，4654，5222；第六行：382，491，744，868，938，1786，2313，4137，4189，4997；第七行：119，367，603，1126，1445，1470，2238，2747，3395，4301；第八行：479，715，968，1444，1557，1765，2350，3234，3830，4413；第九行：347，1080，1204，1877，1941，2130，2472，2832，4653，4816；第十行：459，653，703，830，939，1462，3662，3703，4585，4765；第十一行：302，571，942，1216，1428，1918，3056，3195，3815，5040；第十二行：431，628，877，1054，1163，1328，1686，2458，3307，5290；第十三行：210，370，543，572，740，1039，1166，2389，2570，4973；第十四行：153，386，655，907，1101，2682，2821，3998，4907，5085；第十五行：498，796，1213，1263，1664，2613，3531，3625，4110，4527；第十六行：438，879，908，1076，1864，2453，2661，3045，4222，5257；第十七行：550，608，818，1020，1188，1243，2773，2837，3368，3526；第十八行：8，527，662，720，834，930，1103，3130，3616，3745；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜18；18行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为48；所述子矩阵为112行×112列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含180个置换单位矩阵；当所述码长为5376，所述码率为3/4，所述行重为15时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：0，181，342，661，686，869，933，1963，2919，3105，3183，3270，4398，4518，5076；第二行：64，308，378，660，773，1365，2177，2450，2568，2723，2878，3532，4144，4770，5344；第三行：296，490，566，772，885，1477，1678，1688，2562，2680，3721，4077，4256，4661，5240；第四行：320，532，602，884，997，1022，1450，1458，1589，1790，1800，3193，4011，4205，4854；第五行：267，432，644，714，790，1134，1317，1381，1562，1902，2089，3367，3868，4506，4966；第六行：379，544，632，826，902，1246，1674，1682，2014，2294，2729，2898，3016，3048，4846；第七行：382，491，656，744，868，1014，2126，2136，2313，2406，2496，3438，3942，4361，4730；第八行：60，157，317，367，494，768，856，1050，1126，1906，2608，3641，3889，4054，4990；第九行：235，429，479，606，715，1162，1238，1444，1557，1582，1765，3352，3507，3662，5102；第十行：292，347，541，827，1080，1204，1274，2742，2832，3464，3774，3927，4316，5214，5294；第十一行：236，459，703，939，1806，2053，2234，2242，3083，3185，3576，3608，3886，4428，4697；第十二行：319，348，516，571，765，815，1893，1918，2354，2686，2966，3297，3720，4089，4225；其中，第(i+1)行对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜12；12行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为48；所述子矩阵为112行×112列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含180个置换单位矩阵；当所述码长为5376，所述码率为7/8，所述行重为28时，所述行生成器由生成序列表示，所述生成序列如下所示：第一行：70，154，230，436，549，574，757，821，1002，1010，1141，1342，1352，1953，2226，2499，2745，2807，2993，3071，3308，3563，3869，4398，4549，4770，4891，5232；第二行：196，266，342，548，661，686，869，1122，1253，1464，1824，1963，2065，2338，2456，2611，2766，2857，3105，3183，3675，3801，3981，4096，4430，4510，4661，5003；第三行：184，308，378，454，660，773，798，981，1226，1753，1846，1936，2075，2450，2568，2878，2969，3217，3295，3382，3532，3609，3787，4093，4208，4542，4773，4882；第四行：208，296，420，490，566，772，885，910，1093，1157，1346，1477，1678，1688，1865，2187，2680，2990，3081，3494，4077，4320，4368，4654，4734，4994，5110，5352；第五行：30，155，320，408，532，602，678，884，1022，1269，1450，1458，1589，2160，2299，2792，3193，3255，3441，3756，3833，4011，4189，4317，4618，4885，4966，5106；第六行：62，158，267，432，520，644，714，790，996，1109，1317，1381，1570，1701，2089，2272，2411，2513，2617，3367，3631，3868，3945，4249，4301，5078，5218，5334；其中，第(i+1)行)对应第(i+1)个行生成器的生成序列，0≤i＜6；6行子矩阵，每行子矩阵中子矩阵的个数为48；所述子矩阵为112行×112列的方阵；所述奇偶校验矩阵中包含168个置换单位矩阵。