專利名稱：非二進制低密度奇偶校驗nldpc碼的生成方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域，特別涉及一種非二進制低密度奇偶校驗NLDPC碼的生成方法及裝置。
背景技術：
LDPC (Low Density Parity Check,低密度奇偶校驗)碼是由 Robert G.Gallager博士于1963年提出的一種具有高性能的線性差錯校驗碼，目前已廣泛應用于深空通信、光纖通信、衛(wèi)星數(shù)字視頻和音頻廣播等領域。然而通過對NLDPC (Non-binary LDPC，非二進制低密度奇偶校驗)碼的研究表明，NLDPC碼具有更加優(yōu)越的性能。而且隨著芯片處理能力的不斷提高，網絡服務的不斷豐富和用戶需求的不斷提升，NLDPC碼無疑是最合適的選擇。實際應用中，現(xiàn)有NLDPC碼的解碼復雜度高。對于NLDPC碼而言，目前最快的FFT-QSPA (Fast Fourier Transform-Q-ary Sum-Product Algorithms,快速傅氏變換-q進制和積算法)解碼器也只能達到0(qlOg(q))的復雜度，其中q表示q進制。由于NLDPC碼的解碼復雜度高對設備的功率、計算能力和電池容量的要求都將非常高，這樣使得現(xiàn)有NLDPC碼的實用性降低。

發(fā)明內容
為了降低NLDPC碼的解碼復雜度，提高NLDPC碼的實用性，本發(fā)明各方面提供了一種非二進制低密度奇偶校驗NLDPC碼的生成方法及裝置。所述技術方案如下:本發(fā)明的一方面提供一種非二進制低密度奇偶校驗NLDPC碼的生成方法，所述方法包括:獲取符號度分布向量和校驗度分布向量，根據(jù)所述符號度分布向量和校驗度分布向量生成第一 NLDPC碼；生成所述第一 NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖；根據(jù)所述EXIT圖對所述第一 NLDPC碼的復雜度進行優(yōu)化處理，獲取優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量；根據(jù)所述優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量生成第二 NLDPC碼。本發(fā)明的另一方面提供一種非二進制低密度奇偶校驗NLDPC碼的生成裝置，包括:第一 NLDPC碼生成模塊,用于獲取符號度分布向量和校驗度分布向量,根據(jù)所述符號度分布向量和校驗度分布向量生成第一 NLDPC碼；轉換圖生成模塊，用于生成所述第一 NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖；優(yōu)化處理模塊，用于根據(jù)所述EXIT圖對所述第一 NLDPC碼的復雜度進行優(yōu)化處理，獲取優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量；第二 NLDPC碼生成模塊，用于根據(jù)所述優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量生成第二 NLDPC碼。
本發(fā)明各方面提供的技術方案中，生成的第二 NLDPC碼是經過優(yōu)化處理后的NLDPC碼，其解碼復雜度降低了，提高了 NLDPC碼的實用性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明實施例1中提供的一種NLDPC碼的生成方法實施例的流程圖；圖2是本發(fā)明實施例2提供的一種NLDPC碼的生成方法實施例的流程圖；圖3是本發(fā)明實施例2提供的第一 NLDPC碼的BER示意圖；圖4是本發(fā)明實施例2提供的第一 NLDPC碼的BLER示意圖； 圖5是本發(fā)明實施例2提供的優(yōu)化前后NLDPC碼的BER示意圖；圖6是本發(fā)明實施例2提供的優(yōu)化前后EXIT圖；圖7是本發(fā)明實施例3提供的一種NLDPC碼生成方法實施例的流程圖；圖8是本發(fā)明實施例4提供的一種NLDPC碼的生成裝置實施例的結構示意圖；圖9是本發(fā)明實施例4提供的轉換圖生成模塊的結構示意圖；圖10是本發(fā)明實施例4提供的優(yōu)化處理模塊的結構示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。實施例1參考圖1，圖1是本發(fā)明實施例1提供的一種NLDPC碼的生成方法實施例的流程圖；所述NLDPC碼的生成方法包括:SlOl:獲取符號度分布向量和校驗度分布向量，根據(jù)所述符號度分布向量和校驗度分布向量生成第一 NLDPC碼。S102:生成所述第一 NLDPC 碼的 EXIT (Extrinsic Information Transfer,外部信息轉換)圖。S103:根據(jù)所述EXIT圖對所述第一 NLDPC碼的復雜度進行優(yōu)化處理，獲取優(yōu)化符號度分布向量和優(yōu)化校驗度分布向量。S104:根據(jù)所述優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量生成第二 NLDPC碼。進一步地，所述符號度分布向量和校驗度分布向量均為非規(guī)則度分布；所述第一NLDPC碼的符號度和校驗度均為大于I的正整數(shù)；所述第一 NLDPC碼的平均符號度大于2且小于3。進一步地，所述生成所述第一 NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖包括:根據(jù)所述第一 NLDPC碼的輸入錯誤概率、校驗度和進制信息獲取第一正確解碼概率;
根據(jù)所述第一正確解碼概率獲取第二正確解碼概率，其中所述第二正確解碼概率為非規(guī)則校驗度分布情況下的正確解碼概率；根據(jù)所述第二正確解碼概率生成所述第一 NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖。進一步地，所述根據(jù)所述第一 NLDPC碼的輸入錯誤概率、校驗度和進制信息獲取第一正確解碼概率包括:根據(jù)公式
權利要求
1.一種非二進制低密度奇偶校驗NLDPC碼的生成方法，其特征在于，所述方法包括: 獲取符號度分布向量和校驗度分布向量，根據(jù)所述符號度分布向量和校驗度分布向量生成第一 NLDPC碼； 生成所述第一 NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖； 根據(jù)所述EXIT圖對所述第一 NLDPC碼的復雜度進行優(yōu)化處理，獲取優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量； 根據(jù)所述優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量生成第二 NLDPC碼。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述符號度分布向量和校驗度分布向量均為非規(guī)則度分布；所述第一 NLDPC碼的符號度和校驗度均為大于I的正整數(shù)；所述第一NLDPC碼的平均符號度大于2且小于3。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述生成所述第一NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖包括: 根據(jù)所述第一 NLDPC碼的輸入錯誤概率、校驗度和進制信息獲取第一正確解碼概率；根據(jù)所述第一正確解碼概率獲取第二正確解碼概率，其中所述第二正確解碼概率為非規(guī)則校驗度分布情況下的正確解碼概率； 根據(jù)所述第二正確解碼概率生成所述第一 NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一NLDPC碼的輸入錯誤概率、校驗度和進制信息獲取第一正確解碼概率包括: 根據(jù)公式
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述EXIT圖對所述第一NLDPC碼的復雜度進行優(yōu)化包括:根據(jù)所述EXIT圖獲取所述第一 NLDPC碼的復雜度； 設置限制條件，每次迭代時按照所述限制條件對所述第一 NLDPC碼的復雜度進行最小化處理，獲取復雜度的最小值；并且 所述獲取優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量:根據(jù)所述復雜度的最小值獲取所述最小值對應的優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，所述限制條件包括
7.根據(jù)權利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量生成NLDPC碼之后進一步包括: 當所述第二 NLDPC碼的平均符號度大于預定值時，軟判決解碼器對所述第二 NLDPC碼進行解碼，其中所述預定值與所述第二 NLDPC碼的碼率相關。
8.一種非二進制低密度奇偶校驗NLDPC碼的生成裝置，其特征在于，包括: 第一 NLDPC碼生成模塊,用于獲取符號度分布向量和校驗度分布向量,根據(jù)所述符號度分布向量和校驗度分布向量生成第一 NLDPC碼； 轉換圖生成模塊，用于生成所述第一 NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖； 優(yōu)化處理模塊，用于根據(jù)所述EXIT圖對所述第一 NLDPC碼的復雜度進行優(yōu)化處理，獲取優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量； 第二 NLDPC碼生成模塊，用于根據(jù)所述優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量生成第二 NLDPC碼。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述轉換圖生成模塊包括: 獲取子模塊，用于根據(jù)所述第一 NLDPC碼的輸入錯誤概率、校驗度和進制信息獲取第一正確解碼概率； 第一生成子模塊，用于根據(jù)所述第一正確解碼概率獲取第二正確解碼概率，其中所述第二正確解碼概率為非規(guī)則校驗度分布情況下的正確解碼概率； 第二生成子模塊，用于根據(jù)所述第二正確解碼概率生成所述第一 NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖。
10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述獲取子模塊，進一步用于根據(jù)公式
11.根據(jù)權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述優(yōu)化處理模塊包括: 復雜度獲取子模塊，用于根據(jù)所述EXIT圖獲取所述第一 NLDPC碼的復雜度； 處理子模塊，用于設置限制條件，每次迭代時按照所述限制條件對所述第一 NLDPC碼的復雜度進行最小化處理，獲取復雜度的最小值；并且 度分布獲取子模塊，用于根據(jù)所述復雜度的最小值獲取所述最小值對應的優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量。
12.根據(jù)權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述限制條件包括
全文摘要
本發(fā)明公開了一種非二進制低密度奇偶校驗NLDPC碼的生成方法及裝置，屬于通信技術領域。NLDPC碼的生成方法包括獲取符號度分布向量和校驗度分布向量，根據(jù)符號度分布向量和校驗度分布向量生成第一NLDPC碼；生成第一NLDPC碼的外部信息轉換EXIT圖；根據(jù)EXIT圖對第一NLDPC碼的復雜度進行優(yōu)化處理，獲取優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量；根據(jù)優(yōu)化的符號度分布向量和優(yōu)化的校驗度分布向量生成第二NLDPC碼。本發(fā)明實施例降低了NLDPC碼的解碼復雜度。
文檔編號H04L1/00GK103107860SQ201110361159
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權日2011年11月15日
發(fā)明者于洋, 陳文 , 金瑩, 魏岳軍 申請人:華為技術有限公司, 上海交通大學