一種用於ldpc碼的迭代解碼方法
2024-02-13 22:07:15 2
一種用於ldpc碼的迭代解碼方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於LDPC碼的迭代解碼方法，所述方法用於對二進位LDPC碼解碼，其特徵在於，所述方法通過減少迭代中活動節點數量和減少迭代次數來實現。實驗結果表明，與BP算法相比，本發明的方法在性能損失不大的基礎上，大大降低了解碼的複雜度，提高了解碼效率和收斂速度。
【專利說明】—種用於LDPC碼的迭代解碼方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及解碼領域，特別涉及一種用於LDPC碼的迭代解碼方法。
【背景技術】
[0002]LDPC碼由於其良好的性能，目前已經成為第二代數字衛星電視廣播(DVB-S2)，WLAN，WIMAX通信的標準。LDPC解碼算法中的和積(SP)算法也稱作置信(BP)算法，有很好的誤比特率性能。Log-BP算法充分利用了校驗節點和信息節點的性質以及接收序列的所有信息，從而可以得到逼近香農限的解碼性能。
[0003]關於LDPC碼的解碼迭代過程:
[0004]在參考文獻(EenestoZimmermann, Gerhard Fettweis, 「Reduced ComplexityLDPC Decoding using Forced Convergence」，In:7thInternat1nal Symposium onWireless Personal Multimedia Communicat1n, Abano Terme, 2004)中，FC算法在每次迭代過程中利用接收到的碼字的偽後驗概率，來確定該比特的可靠性，從而篩選出可靠性高的節點，使其在後續迭代中停止更新。
[0005]我們令S(I)表示接收到的偽後驗概率提供的比特I的可靠性信息，S(I)定義如下:
[0006]S(I) = FUn) I ；0 ( S(I) ( I
[0007]式中，
【權利要求】
1.一種用於LDPC碼的迭代解碼方法，所述方法用於對二進位LDPC碼解碼，優選的，其特徵在於:當迭代次數達到或大於10時,通過減少迭代中活動節點數量和減少迭代次數來迭代解碼。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法包括如下步驟: 1)初始化:
其中，λωη(0)表示變量節點η傳遞給校驗節點m的初始可靠性信息；￡-- = In {pi/pi)表示變量節點η的先驗概率似然比,式中表示變量節點η為χ的先驗概率,χ e {0,1} ；Φ表示更新過程中不需要迭代的比特集合山表示步驟6)中值小於等於零的次數；1表示迭代次數；stopJudge為是否終止迭代的一個判斷標誌； 其中，表示第I迭代中滿足奇偶校驗要求的比特數，由下式計算得到:
這裡It是一個長度為m的全I列向量，H為校驗矩陣，?為解碼輸出，
為伴隨式，如果LDPC碼解碼器譯出了一個正確的碼字，那麼I^15I = 0，這時=職 2)校驗點更新
其中，λπη, ω表示第I迭代中變量節點η,傳遞給校驗節點m的可靠性信息；nm(1)表示第I迭代中變量節點η傳遞給校驗節點m的可靠性信息,N(m) \n表示與校驗節點m相連的除變量節點η之外的所有變量節點的集合； 3)比特點更新
其中，λ mn(1)表示第I迭代中變量節點η傳遞給校驗節點m的可靠性信息；m, n(1)表示第I迭代中變量節點η傳遞給校驗節點η,的可靠性信息；λ η(1)表示第I迭代中變量節點η的硬判決概率似然比，M(η)表示與比特點η相連的所有校驗點的集合，1\1(]1)\1]1表示集合M (η)去掉校驗節點m ； 4)計算接收到的比特P的後驗概率提供的可靠性信息LS(p)，LS(p)= I λη(1)； 5)若I 10，記錄下次迭代過程中不需要更新的比特:如果接收到的比特P滿足:
LS(p) > log (Shel/ (1-Shel)) 把P計入集合Φ ;其中，Shel為門限閾值； 6)若I = 10，初始化 counter 為C: 若 I > 10，計算(#^-?^1))的值，若其值為正，則￡?11_1=00_61+(?1^-1^1》)！若為零或負，則d = d+1, counter保持不變； 7)若counter彡Tup= 1120，轉步驟9);否則，執行步驟8)； 其中，Tup為設置的一個門限，當counter不小於這個門限的時候，表明譯出的碼字非常接近正確的碼字，在後面的迭代中很可能會產生一個正確的碼字；
8)若I > 18，counter < Tlow = 1090，且 d = 2，則 stopjudge = I ； 其中，T1ot為設置的一個門限，當counter小於這個門限的時候，表明解碼過程很可能是慢收斂或解碼失敗； 若I 0，χη判決為O ;否則，Xn判決為1，η = 1，2，........N;若Htx = O或者迭代次數到達最大迭代次數，或者stopjudge = 1，則結束，χ作為解碼輸出；否則轉步驟2)繼續迭代。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於:門限Shel = 0.9+:5,5:e0:L/，，i =[5*SNR]，其中SNR表示信噪比。
【文檔編號】H03M13/11GK104168031SQ201410393603
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月12日 優先權日:2014年8月12日
【發明者】李卓, 邢莉娟, 郭藝峰 申請人:西安電子科技大學