信息處理方法及裝置製造方法

2023-07-27 09:10:46 3

信息處理方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種信息處理方法及裝置。其中，該裝置包括：一個或多個存儲器，用於存儲一個基礎奇偶校驗矩陣組的參數；一個或多個處理器，用於使用基礎奇偶校驗矩陣組Hb對待編碼的信息比特進行編碼或對待解碼的數據進行解碼，其中，基礎奇偶校驗矩陣組Hb中，除了Hbj0以外其他的基礎奇偶校驗矩陣中基礎奇偶校驗矩陣Hbj1的至少50%的短4環與Hbj0中短4環相同，j0為0到L-1之間的一個固定正整數，L為基礎奇偶校驗矩陣組中包含的基礎奇偶校驗矩陣的數量，j1=0,1,...,j0-1,j0+1,...,L-1。
【專利說明】
信息處理方法及裝置

【技術領域】
[0001]本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種信息處理方法及裝置。

【背景技術】
[0002]如圖1所示，目前的數字通信系統一般分為三個部分:發送端、信道和接收端。發送端通常包括信源、信道編碼器和調製器(或寫入單元)等部分；接收端通常包括解調器(或讀出單元)、信道解碼器和信宿；發送端和接收端之間存在信道(或存儲介質)，並且信道中存在噪聲源。而信道編碼鏈路(包括信道編解碼、調製解調等)是整個數字通信物理層的關鍵，其決定了數字通信系統底層傳輸的有效性和可靠性。
[0003]信道編碼器的主要作用是抗擊信道中存在的各種各樣噪聲和幹擾對有用信號的影響，它通過人為地增加一些冗餘信息，使得系統具有自動糾正差錯的能力，從而保證信息傳輸的可靠性。在相關技術中已有多種信道編碼，例如，低密度奇偶校驗(Low DensityParity Check, LDPC)碼、turbo碼、卷積碼、RS碼等。經過各種實踐和理論證明，LDPC碼是在加性高斯白噪聲(Additive White Gaussian Noise, AWGN)信道下性能最為優良的信道編碼，性能非常靠近香農極限。LDPC碼是一種可以用非常稀疏的奇偶校驗矩陣或者二分圖定義的線性分組碼，正是利用它的校驗矩陣的稀疏性，才能實現低複雜度的編解碼，從而使得LDPC走向實用化。
[0004]從性能上來看，LDPC碼性能非常優異。但是從硬體複雜度來看，由於LDPC解碼是一個迭代解碼過程，所以LDPC碼的硬體複雜度非常高。而且LDPC碼是一種線性分組碼，所以在碼率和碼長設計上也缺少一定的靈活性。在802.16e標準中，為了讓碼長和碼率支持一定的靈活性，碼長支持19種，碼率支持4種(1/2、2/3、3/4和5/6)，需要採用6個校驗矩陣來實現；在802.1Iad標準中，採用了 4種校驗矩陣，提供4種固定碼長但不同碼率的編碼方案；在802.lln/ac標準中，採用了 12種校驗矩陣，提供4種碼率、3種碼長的編碼方案。在以上的標準中，每個標準都是需要多個LDPC碼的校驗矩陣以支持靈活性需要。由於每種碼率對應的校驗矩陣基本不相關聯，因此，接收解碼端要麼需要多個解碼器對應解碼各個碼率，或者採用一個解碼器來支持這麼多的校驗矩陣要求，不管是哪種方法，都需要非常高的硬體成本，而且不便於對該解碼器中某些單元進行特定優化。
[0005]針對相關技術中LDPC碼編解碼系統的硬體複雜度高及靈活性差的問題，目前尚未提出有效的解決方案。


【發明內容】

[0006]針對相關技術中LDPC碼編解碼系統的硬體複雜度高及靈活性差的問題，本發明提供了一種信息處理方法及裝置，以至少解決上述問題。
[0007]根據本發明的一個方面，提供了一種信息處理裝置，包括:一個或多個存儲器，用於存儲一個基礎奇偶校驗矩陣組的參數；一個或多個處理器，用於使用所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb對待編碼的信息比特進行編碼或對待解碼的數據進行解碼，其中，所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣中基礎奇偶校驗矩陣Hbjl的至少50%的短4環與Hbjtl中短4環相同，j0為O到L-1之間的一個固定正整數，L為所述基礎奇偶校驗矩陣組中包含的基礎奇偶校驗矩陣的數量，jl=0, I,..., jo-1, jO+1,...,L-1o
[0008]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中每個基礎奇偶校驗矩陣的維度為MbXNb，列數Nb為固定取值nbO，行數Mb取值mbi，每個行數mbi對應一個碼率ri，其中，ri是O至I之間的實數，i=0, 1,2,......，L-1，mbi為大於O的整數，nbO為大於O的整數。
[0009]優選地，所述短4環為基礎奇偶校驗矩陣中第c列和第d列與第a行和第b行交叉的4個非-1元素[ha。，hbc, hbd, had],其中，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數,且 c〈d, a〈b。
[0010]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣Hbjl中第c列中非-1元素從上往下順序所構成集合Scjl為Hbjtl相同列上非-1元素從上往下順序構成的集合ScjO的子集；其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，最大列重MaxW是指所述基礎校驗矩陣組中所有基礎校驗矩陣的所有列的重量最大列的列重量，Maxff為正整數，c為大於等於O且小於nbO的整數。
[0011]優選地，所述集合Scjl中的所有元素從上往下順序與這些元素在所述集合ScjO中的從上往下順序完全相同。
[0012]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中各個基礎奇偶校驗矩陣Hbi=[Abi Bbi]，其中，矩陣Abi為系統位部分矩陣,維度為Mb X (Nb-Mb),矩陣Bbi為校驗位部分矩陣,維度為MbXMb，矩陣Abi和矩陣Bbi的行數相等以及行重大於等於1，矩陣Bbi為嚴格下三角形結構矩陣或者雙對角形結構矩陣。
[0013]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的不同行上的-1元素個數相等或者相差小於等於2。
[0014]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的系統位部分矩陣的每列上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
[0015]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的系統位部分矩陣的每行上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
[0016]優選地，所述nbO的取值包括:8，16，24，32，40或48。
[0017]優選地，所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環相同包括:所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環的各個對應的元素的取值相等，且在Hbjl —行上的短4環的2個元素與Hbjtl —行的上短4環的2個元素一一對應相等，在Hbjl —列上的短4環的2個元素與Hbjo 一列的上短4環的2個元素一一對應相等。
[0018]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組的每個基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成4環的任意4個元素[ha。，hbc, hbd, had],滿足不等式(hae-hbe+hbd_had) %zf古0,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b, c古d。
[0019]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成6環的任意6個元素滿足不等式(ha1-hbi+hbj-h。Ak-1iakHzf==O的數量最少，
其中，％為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c，i，j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數，且 a # b # c，i # j # k0
[0020]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，矩陣行數j小於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣等於所述Hbjtl後j行所構成的矩陣，其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，其中，MaxW和j為正整數。
[0021]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成4環的任意4個元素[hai，hbi，hw，hw_]中，有I個或者多個元素屬於列重為2的，且滿足不等式(ha1-hbi+hbJ-haJ) %zf Φ O ；以及，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成短6環的任意6個元素，有I個或者多個元素屬於列重為2的，且滿足不等式(X1-hbi+hbj-hd+hek-hJ'fef Φ O,其中，％為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c,i, j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b古c, i古j古k。
[0022]優選地，ri取值為[1/2，5/8，3/4，13/16]，i=0，1，2，3，對應碼率為 r0=l/2 的基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成4環的任意4個元素[hai，hbi，hw，h?_]，都滿足不等式(ha1-hbi+hbJ-haJ) %zf古O，且所述基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成短6環的任意6個元素都滿足不等式(ha1-hbi+hbj-hJhd5-1iakHzf 關 O,其中，％ 為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c，i，j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數，且a # b # c，i # j # k。
[0023]優選地，所述一個或多個處理器通過以下方式對待編碼的信息比特進行編碼或對待解碼的數據進行解碼:確定所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組，根據所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組從所述基礎奇偶校驗矩陣組中選擇一個基礎奇偶校驗矩陣，基於選擇的所述基礎奇偶校驗矩陣對所述待編碼的信息比特的分組進行編碼或者對所述待解碼的數據的分組進行解碼。
[0024]根據本發明的另一個方面，提供了一種信息處理方法，包括:獲取待編碼的信息比特或待解碼的數據；使用預先設定的基礎奇偶校驗矩陣組Hb對所述待編碼的信息比特進行編碼或對所述待解碼的數據進行解碼，其中，所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣中基礎奇偶校驗矩陣Hbjl的至少50%的短4環與Hbjtl中短4環相同，jO為O到L-1之間的一個固定正整數，L為所述基礎奇偶校驗矩陣組中包含的基礎奇偶校驗矩陣的數量，jl=0, I,..., jO-Ι, jO+1,...,L-1o
[0025]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中每個基礎奇偶校驗矩陣的維度為MbXNb，列數Nb為固定取值nbO，行數Mb取值mb i，每個行數mbi對應一個碼率ri，其中，ri是一個大於O的實數，i=0, 1,2,......，L-1, mbi為大於O的整數，nbO為大於O的整數。
[0026]優選地，所述短4環為基礎奇偶校驗矩陣中第c列和第d列與第a行和第b行交叉的4個非-1元素[ha。，hbc, hbd, had],其中，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數,且 c〈d, a〈b。
[0027]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣Hbjl中第c列中非-1元素從上往下順序所構成集合Scjl為Hbjtl相同列上非-1元素從上往下順序構成的集合ScjO的子集；其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，最大列重MaxW是指所述基礎校驗矩陣組中所有基礎校驗矩陣的所有列的重量最大列的列重量，Maxff為正整數，c為大於等於O且小於nbO的整數。
[0028]優選地，所述集合Scjl中的所有元素從上往下順序與這些元素在所述集合ScjO中的從上往下順序完全相同。
[0029]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中各個基礎奇偶校驗矩陣Hbi=[Abi Bbi]，其中，矩陣Abi為系統位部分矩陣,維度為Mb X (Nb-Mb),矩陣Bbi為校驗位部分矩陣,維度為MbXMb，矩陣Abi和矩陣Bbi的行數相等以及行重大於等於1，矩陣Bbi為嚴格下三角形結構矩陣或者雙對角形結構矩陣。
[0030]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的不同行上的-1元素個數相等或者相差小於等於2。
[0031]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的系統位部分矩陣的每列上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
[0032]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的系統位部分矩陣的每行上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
[0033]優選地，所述nbO的取值包括8，16，24，32，40或48。
[0034]優選地，所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環相同包括:所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環的各個對應的元素的取值相等，且在Hbjl —行上的短4環的2個元素與Hbjtl —行的上短4環的2個元素一一對應相等，在Hbjl —列上的短4環的2個元素與Hbjo 一列的上短4環的2個元素一一對應相等。
[0035]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組的每個基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成4環的任意4個元素[ha。，hbc, hbd, had],滿足不等式(hae-hbe+hbd_had) %zf古0,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b, c古d。
[0036]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成6環的任意6個元素K」,滿足不等式(ha1-hbi+hbj-hJhdt-1iakHzf==O的數量最少，其中，％為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c，i，j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數，且a古b古C，i古j古k。
[0037]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，矩陣行數j小於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣等於所述Hbjtl後j行所構成的矩陣，其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，其中，MaxW和j為正整數。
[0038]優選地，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成4環的任意4個元素[hai，hbi，hw，hw_]中，有I個或者多個元素屬於列重為2的，且滿足不等式(ha1-hbi+hbJ-haJ) %zf Φ O ;而且，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成短6環的任意6個元素中，有I個或者多個元素屬於列重為2的，都能滿足不等式(X1-hbi+hbj-hd+t^k-hJ^izf Φ O,其中，％為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c, i, j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b古c, i古j古k。
[0039]優選地，ri取值為[1/2，5/8，3/4，13/16]，i=0, 1,2,3,對應碼率為 r0=l/2 的基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成4環的任意4個元素[hai，hbi，hw，h?_]，都滿足不等式(ha1-hbi+hbJ-haJ)%zf幸O ;而且，所述基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成短6環的任意6個兀素都滿足不等式(ha1-hbi+hbj-hej+hek-hak)%zf 關 O,其中，％ 為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c，i，j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數，且a # b # c，i # j # k。
[0040]優選地，使用預先設定的基礎奇偶校驗矩陣組Hb對所述待編碼的信息比特進行編碼或對所述待解碼的數據進行解碼包括:確定所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組，根據所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組從所述基礎奇偶校驗矩陣組中選擇一個基礎奇偶校驗矩陣，基於選擇的所述基礎奇偶校驗矩陣對所述待編碼的信息比特的分組進行編碼或者對所述待解碼的數據的分組進行解碼。
[0041]通過本發明，採用LDPC編解碼時，多個碼率對應的多個校驗矩陣相關聯，從而可以使用同一個編碼器或解碼器進行編碼或解碼，解決了硬體複雜度高及靈活性差的問題，降低了硬體複雜度提高了編解碼的靈活性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0043]圖1是根據相關技術的數字通信系統的結構示意圖；
[0044]圖2是根據本發明實施例的信息處理裝置的結構示意圖；
[0045]圖3是本發明實施例中的一種簡單的通信鏈路模型框圖；
[0046]圖4為根據本發明實施例的LDPC碼的編碼框圖；
[0047]圖5為根據本發明實施例的LDPC碼的解碼框圖；
[0048]圖6為根據本發明實施例的信息處理方法的流程圖；
[0049]圖7為根據本發明實施例的LDPC碼的編碼流程圖；
[0050]圖8為根據本發明實施例的LDPC碼的解碼流程圖；
[0051]圖9為根據本發明實施例的LDPC碼的基礎奇偶校驗矩陣的結構；
[0052]圖10為本發明實施例中LDPC碼二分圖中出現4環的示意圖；
[0053]圖11為本發明實施例中LDPC碼二分圖中出現6環的示意圖；
[0054]圖12為本發明實施例中LDPC碼基礎奇偶校驗矩陣中出現4環的示意圖；
[0055]圖13為本發明實施例中LDPC碼基礎奇偶校驗矩陣中出現6環的示意圖；
[0056]圖14為本發明實施例中由基礎矩陣、擴展因子和置換矩陣唯一確定的LDPC碼擴展校驗矩陣示意圖。

【具體實施方式】
[0057]下文中將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
[0058]根據本發明實施例，提供了一種信息處理裝置。
[0059]圖2為根據本發明實施例的信息處理裝置的結構示意圖，如圖2所示，根據本發明實施例的信息處理裝置主要包括:一個或多個存儲器20，用於存儲一個基礎奇偶校驗矩陣組的參數；一個或多個處理器22，用於使用所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb對待編碼的信息比特進行編碼或對待解碼的數據進行解碼，其中，所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣中基礎奇偶校驗矩陣Hbjl的至少50%的短4環與Hbjtl中短4環相同，jO為O到L-1之間的一個固定正整數，L為所述基礎奇偶校驗矩陣組中包含的基礎奇偶校驗矩陣的數量，jl=0, I,..., jO-Ι, jO+1,...,L-1o
[0060]在本發明實施例的一個可選實施方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中每個基礎奇偶校驗矩陣的維度為MbXNb,列數Nb為固定取值nbO,行數Mb取值mbi,每個行數mbi對應一個碼率ri，其中，ri為O至I之間的實數，i=0，1,2,......，L_1，mbi為大於O的整數，
nbO為大於O的整數。
[0061]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述短4環為基礎奇偶校驗矩陣中第c列和第d列與第a行和第b行交叉的4個非-1元素[ha。，hbc, hbd, had]，其中，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數，且c〈d，a〈b。
[0062]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣Hh1中第c列中非-1元素從上往下順序所構成集合Scjl為Hbjo相同列上非-1元素從上往下順序構成的集合ScjO的子集；其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，最大列重MaxW是指所述基礎校驗矩陣組中所有基礎校驗矩陣的所有列的重量最大列的列重量，JO是O和L-1之間一個整數，Maxff為正整數，c為大於等於O且小於nbO的整數。其中，列重量是指基礎校驗矩陣中一列中非-1元素個數。
[0063]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述集合Scjl中的所有元素從上往下順序與這些元素在所述集合ScjO中的從上往下順序完全相同。
[0064]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中各個基礎奇偶校驗矩陣Hbi=[Abi Bbi]，其中，矩陣Abi為系統位部分矩陣，維度為MbX (Nb-Mb)，矩陣Bbi為校驗位部分矩陣，維度為Mb XMb，矩陣Abi和矩陣Bbi的行數相等以及行重大於等於1，矩陣Bbi為嚴格下三角形結構矩陣或者雙對角形結構矩陣。
[0065]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的不同行上的-1元素個數相等或者相差小於等於2。
[0066]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的系統位部分矩陣的每列上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
[0067]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的系統位部分矩陣的每行上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
[0068]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述nbO的取值包括但不限於:8，16，
24,32,40或 48。
[0069]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環相同包括:所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環的各個對應的元素的取值相等，且在Hbjl —行上的短4環的2個元素與Hbjtl —行的上短4環的2個元素一一對應相等，在Hbjl 一列上的短4環的2個元素與Hbjtl —列的上短4環的2個元素一一對應相等。即矩陣Hbjl短4環的4個元素與矩陣Hbjtl短4環的4個元素是相等的；在Hbjl中在一行上短4環的2個元素，則該2元素在Hbjtl中也是在一行上；在Hbjl中在一列上短4環的2個元素，則該2元素在Hbjtl中也是在一列上。
[0070]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組的每個基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成4環的任意4個元素[hac;，hbc;，hbd，had]，滿足不等式(hac-hbc+hbd-had) %zf Φ O,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數，且a古b，c古d。其中，擴展因子zf為置換矩陣(一般單位陣)的維度，取值必須大於O。
[0071]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成6環的任意6個元素[hai，hbi，hbJ, hCJ, hck, hak]，滿足不等式(ha1-hbi+hbJ-hcJ+hck-hak)%zf==0的數量最少,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c,i, j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b古c, i古j古k。
[0072]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，矩陣行數j小於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣等於所述Hbjtl後j行所構成的矩陣，其中，Hbjo為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，其中，MaxW和j為正整數。
[0073]在本發明實施例的一個可選實施方式中，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成4環的任意4個元素[hai，hbi，hw，hw_]中，有I個或者多個元素屬於列重為2的，且滿足不等式(ha1-hbi+hbj-haj)%zf關O ;以及，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成短6環的任意6個元素k, A,,1個或者多個元素屬於列重為2的,且滿足不等式(X1-hbi+hbj-hcj+hck-hjQ/ozf Φ O,其中，％為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c, i, j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a關b關c, i關j關k。
[0074]在本發明實施例的一個可選實施方式中，ri取值為[1/2，5/8，3/4，13/16]，i=0, 1,2,3,對應碼率為r0=l/2的基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成4環的任意4個元素[hai, hbi, hbJ, haJ],都滿足不等式(ha1-hbi+hbj-haj)%zf 0[hai, hbi, hbJ, haJ],且所述基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成短6環的任意6個元素Hj，都滿足不等式
(ha1-hbi+hbj-hcj+hck-hak)%zf Φ O,其中，％ 為求餘運算符，zf 為擴展因子，a、b、c, i, j 和 k 是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b古C，i古j古k。
[0075]在本發明實施例的一個可選實施例方式中，所述一個或多個處理器通過以下方式對待編碼的信息比特進行編碼或對待解碼的數據進行解碼:確定所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組，根據所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組從所述基礎奇偶校驗矩陣組中選擇一個基礎奇偶校驗矩陣，基於選擇的所述基礎奇偶校驗矩陣對所述待編碼的信息比特的分組進行編碼或者對所述待解碼的數據的分組進行解碼。
[0076]通過本發明實施例提供的上述信息處理裝置，LDPC碼可以支持的碼率分別為Rtl,R1,…，Rh，所對應的基礎奇偶校驗矩陣分別為HlvHb1,…，Hb^1),基礎奇偶校驗矩陣的行數分別為Mc^M1,…，Mn，列數都為Nb，L是所要構造的碼率數目，且各個基礎奇偶校驗矩陣，從而可以使用同一個編碼器或解碼器進行編碼或解碼，解決了硬體複雜度高及靈活性差的問題，降低了硬體複雜度提高了編解碼的靈活性。
[0077]根據本發明實施例，還提供了一種信息處理方法，該方法可以通過上述信息處理裝置實現。
[0078]圖3為根據本發明實施例的信息處理方法的流程圖，如圖3所示，主要包括以下步驟:
[0079]步驟S302，獲取待編碼的信息比特或待解碼的數據；
[0080]步驟304，使用預先設定的基礎奇偶校驗矩陣組Hb對所述待編碼的信息比特進行編碼或對所述待解碼的數據進行解碼，其中，所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣中基礎奇偶校驗矩陣Hbjl的至少50%的短4環與Hbjtl中短4環相同，jO為O到L-1之間的一個固定正整數，L為所述基礎奇偶校驗矩陣組中包含的基礎奇偶校驗矩陣的數量，jl=0, I,..., jO-Ι, jO+1,...,L-1o
[0081]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中每個基礎奇偶校驗矩陣的維度為Mb XNb，列數Nb為固定取值nbO，行數Mb取值mbi，每個行數mbi對應一個碼率ri，其中，ri是一個大於O的實數，i=0, 1,2,......，L-1，mbi為大於O的整數，nbO為大於O的整數。
[0082]其中，所述短4環為基礎奇偶校驗矩陣中第c列和第d列與第a行和第b行交叉的4個非-1元素[1^。，1113。，1113(1，1^]，其中，&、13、(3和(1是任意大於等於0且小於11130的整數，且 c〈d, a〈b。
[0083]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，除了 Hb^l以外其他的基礎奇偶校驗矩陣Hbjl中第c列中非-1元素從上往下順序所構成集合Scjl為Hbjtl相同列上非-1元素從上往下順序構成的集合ScjO的子集；其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，最大列重MaxW是指所述基礎校驗矩陣組中所有基礎校驗矩陣的所有列的重量最大列的列重量，Maxff為正整數，c為大於等於O且小於nbO的整數。
[0084]在一個可選實施方案中，所述集合Scjl中的所有元素從上往下順序與這些元素在所述集合ScjO中的從上往下順序完全相同。
[0085]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中各個基礎奇偶校驗矩陣Hbi= [Abi Bbi]，其中，矩陣Abi為系統位部分矩陣，維度為Mb X (Nb-Mb)，矩陣Bbi為校驗位部分矩陣，維度為MbXMb，矩陣Abi和矩陣Bbi的行數相等以及行重大於等於1，矩陣Bbi為嚴格下三角形結構矩陣或者雙對角形結構矩陣。
[0086]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的不同行上的-1元素個數相等或者相差小於等於2。
[0087]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的系統位部分矩陣的每列上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
[0088]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的系統位部分矩陣的每行上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
[0089]在一個可選實施方案中，所述nbO的取值包括但不限於8，16，24，32，40或48。
[0090]在一個可選實施方案中，所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環相同包括:所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環的各個對應的元素的取值相等，且在Hbjl —行上的短4環的2個元素與Hbjtl —行的上短4環的2個元素一一對應相等，在Hbjl —列上的短4環的2個元素與Hbjtl —列的上短4環的2個元素一一對應相等。。
[0091]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組的每個基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成4環的任意4個元素[hac, hbc, hbd, had],滿足不等式(hac-hbc+hbc_had)%zf古0,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數，且
3,bj c do
[0092]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成6環的任意6個元素滿足不等式(ha1-hbi+hbJ-hcJ+hck-hak)%zf==0的數量最少,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c,i,j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a關b, i關j關k。
[0093]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，矩陣行數j小於最大列重Maxff的基礎奇偶校驗矩陣等於所述Hbjtl後j行所構成的矩陣，其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，其中，MaxW和j為正整數。
[0094]在一個可選實施方案中，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成4環的任意4個元素[ha。，hb。，hbd，had]中，有I個或者多個元素屬於列重為2的，且滿足不等式(hae-hbe+hbe-had)%Zf Φ O ;而且，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成短6環的任意6個元素1^,/%,.，\.,\，^」中，有I個或者多個元素屬於列重為
2 的，都能滿足不等式(ha1-hbi+hbj-hej+hek-hak)%zf Φ O。
[0095]在一個可選實施方案中，ri取值為[1/2，5/8，3/4，13/16]，i=0，1，2，3，對應碼率為r0=l/2的基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成4環的任意4個元素[ha。，hb。，hbd，had]，都滿足不等式(hae-hbe+hbe_had) %zf古0 ;而且,所述基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成短6環的任意6
個兀素都滿足不等式(X1-hbi+hbj-hcj+hck-l^kHzf Φ O。
[0096]在一個可選實施方案中，使用預先設定的基礎奇偶校驗矩陣組Hb對所述待編碼的信息比特進行編碼或對所述待解碼的數據進行解碼包括:確定所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組，根據所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組從所述基礎奇偶校驗矩陣組中選擇一個基礎奇偶校驗矩陣，基於選擇的所述基礎奇偶校驗矩陣對所述待編碼的信息比特的分組進行編碼或者對所述待解碼的數據的分組進行解碼。
[0097]為了進一步理解本發明實施例所提供的方案，下面以圖4所示的簡單通信鏈路模型為例進行描述。
[0098]圖4中示意了一個簡單的通信鏈路模型，信息可以從A端傳輸到B端，亦可從B端傳輸到A端。A和B可以是基站、中轉節點、接入節點、終端設備等設備類型中的一種或多種，或者同一種設備類型的多個設備。A和B之間可以在任意時刻相互傳輸數據，也可以只在條件允許的情況下進行數據通信。本發明實施例所提供的上述信息處理裝置可以應用在A到B和B到A的任意數據傳輸。
[0099]在圖4所示的通信鏈路中，可以看出在A端可以配備有tl根發射天線和rl根接收天線，在B端也可以配備有t2根發射天線和r2根接收天線，一般的，A端的tl ^ I和rl彡1，而且B端的t2彡I和r2彡I。所述的A端天線可以是固定的也可以是可移動的；同時，所述的B端天線可以是固定的也可以是可移動的。
[0100]在圖4所示的通信鏈路中，A與B之間的通信還需要信道來傳輸，該信道可以是無線信道，如微波通信、電磁波通信、聲波通信、光通信等，也可以是有線信道，如光纖通信，線纜等，也可以是各種存儲媒介。
[0101]為了簡單起見，在此以從A端的一臺設備al發送數據信息到B端的某一臺設備bl為例進行說明。這時，al需要由處理器從信源讀取數據並進行分組，然後對該數據分組進行處理(編碼、調製等)，然後通過發射天線發射出去出端的某一臺設備bl的處理器需從接收天線處接收信號，並進行處理，得到原始數據。反之，從B端到A端的數據傳輸原理與如上所述是一樣的。
[0102]在以上所述的鏈路通信或系統通信中，可以採用LDPC編碼來增加數據傳輸的可靠性。LDPC碼是一種可以用非常稀疏的奇偶校驗矩陣或者二分圖定義的線性分組碼。
[0103]A端或者B端的編碼器如圖5所示，解碼器如圖6所示。編/解碼器中的處理器主要負責各種邏輯運算。如圖5所示，編碼器中的處理器主要負責對數據進行處理，即從信源處獲取待發送的信息，對信源的信息比特進行分組，然後與存儲器相配合，對信息比特分組進行LDPC編碼，然後進行調製並發射出去。如圖6所示，解碼器的處理器從天線處獲取信息，然後配置存儲器對信息進行LDPC解碼，然後執行信息合併後傳輸給信宿；而編/解碼器的存儲器主要負責存儲A端或者B端的所需要的所有數據和程序代碼。即存儲器主要負責存儲LDPC碼基礎奇偶校驗矩陣信息，以及其他數據信息的存儲。
[0104]如圖5所示，LDPC編碼器對信息比特進行分組，得到一個IXk的信息比特分組，這裡用a表示。通過編碼器，將該a信息比特塊進行編碼得到IXn的碼字比特塊，用x表示。LDPC碼的基礎矩陣為Hb，對應的擴展校驗矩陣為H。
[0105]其中，LDPC碼的擴展校驗矩陣H是由基礎矩陣Hb、擴展因子zf和置換矩陣唯一確定，置換矩陣一般是一個zfX zf的單位陣。如果基礎奇偶校驗矩陣中某一個元素值hu=-1，則該地方的置換矩陣為一個zf X zf的全O方陣,如果Iiij Φ -1，則該地方為置換矩陣的循環右移hu得到的矩陣。例如，在圖14所示的具體實例中，通過基礎矩陣Hb (2X3)、擴展因子zf (=3)和置換矩陣(3X3單位陣)確定的LDPC碼的擴展校驗矩陣H。
[0106]LDPC碼作為一種線性分組碼，對應的擴展校驗矩陣為H，對於每個碼字X，都能滿足關係式
[0107]HXxt = Ot
[0108]其中，這裡的「O」是一個全O向量，由於所有的運算都是在二元域上進行的，因此在這裡的所有加減運算都是異或運算，相乘運算都是與運算。根據該關係式，可以把擴展校驗矩陣H分成兩個部分:系統位部分矩陣A和校驗位部分矩陣B，如圖9所示，即，
[0109]H = [A B]
[0110]同時也把LDPC碼字X分為系統位部分矢量a和校驗位部分矢量b,如下
[0111]X = [a b]
[0112]則可以得到如下關係式:
[0113]AXaT = BXbT
[0114]可以看出，只要把校驗部分的b求出即可。由於可以對B矩陣進行特殊處理，如把其設計成下三角形或者雙下三角形結構等，從而可以通過簡單地計算，得到校驗位部分b。然後將信息部分a和校驗部分合併c = [a b]，即得到LDPC碼字X。
[0115]圖5所示的編碼器對應的LDPC編碼流程圖如圖7所示。如圖7所示，在本實施例中的LDPC編碼主要包括以下步驟:
[0116]步驟1，對待編碼的數據進行分塊，得到一個IXk的信息比特分組，即a ；
[0117]步驟2,計算 V = AXa;
[0118]步驟3，計算b = (B) 4Xa,得到校驗部分；
[0119]步驟4,將信息部分a和校驗部分合併c = [a b],即得到LDPC碼字X。
[0120]在LDPC解碼器中，同時也需要兩個模塊:處理器(CPU)和存儲器。處理器主要負責各種邏輯運算，存儲器主要負責存儲LDPC碼基礎奇偶校驗矩陣信息，以及存儲其他解碼數據信息。LDPC解碼器如圖6所示。
[0121]在LDPC解碼方法有多種，如概率域BP解碼算法，對數域BP解碼算法和分層最小和解碼算法等。概率域BP解碼算法性能最好，但是缺點在於由於其涉及到大量乘法運算，運算量非常大，從而所需的硬體成本非常高，並且數值的動態範圍大穩定性不好，所以一般在實際應用中不會使用。相對於概率域BP解碼算法，對數域BP解碼算法減少了很多計算單元，但還是需要很多乘法運算，所需的硬體成本也不少。分層最小和解碼算法將對數域BP解碼算法的關鍵計算(log運算和乘法運算)單元轉化成求最小值和次最小值，需要的硬體資源大量減少，性能會有一小點損失，但可以減少很多硬體資源。所以，在實際應用比較多的是分層最小和解碼算法。
[0122]不管是哪種解碼方法，都是需要進行迭代解碼，解碼模塊主要分為兩個部分:校驗節點更新模塊和變量節點更新模塊。LDPC解碼器如圖6所示，相應的LDPC解碼流程圖如圖8所示。如圖8所示，LDPC解碼主要包括以下步驟:
[0123]步驟I，進行初始化；
[0124]步驟2，執行校驗節點更新；
[0125]步驟3，執行變量節點更新；
[0126]步驟4,判斷HXs = = O I Iter > max,如果是,則結束,否則,返回步驟2。
[0127]在LDPC編碼和解碼中，為了保證得到性能優異、吞吐量高、靈活性高和複雜度低等特性，與設計的LDPC碼校驗矩陣是息息相關的。反之，如果設計LDPC校驗矩陣不好，將使得其性能下降，同時也可能會使得複雜度和靈活性受到影響。因此，如何獲得合適的LDPC編碼校驗矩陣是非常關鍵的。
[0128]為了更好理解本發明思想，下面介紹一下LDPC碼基礎奇偶校驗矩陣出現短4環和短6環形成girth的情況。
[0129]基礎奇偶校驗矩陣中，短4環出現girth=4的充分必要條件是:在基礎矩陣中，任意能構成4環的4個元素[hai, hbi, hbJ, haJ]滿足
[0130](hai_hbi+hb 廠 haJ) %zf ==0
[0131]zf為擴展因子，則該4個位置的元素之間會導致girth=4的出現，在二分圖中表現如圖10所示。這樣由於信息只在這4個節點(2個變量節點+2個校驗節點)之間交換傳遞，在進行多次迭代後由於不斷地交換的信息大部分來自自身反饋的信息，外部信息較少，則最終碼字性能就會變差。具體在基礎奇偶校驗矩陣中這些元素體現如圖12所示，在二分圖中如圖10所示。所以，在進行LDPC碼基礎奇偶校驗矩陣設計時，必須讓以上等式不成立，即
[0132](hai_hbi+hb廠haJ)%zf Φ O
[0133]基礎奇偶校驗矩陣中，短6環出現girth=6的充分必要條件是:在基礎矩陣中，任意能構成6環的6個元素[hai, hbi, hbJ, hcJ, hck, hak]滿足
[0134](ha1-hbi+hbJ-hcJ+hck-hak)%zf = 0
[0135]zf為擴展因子，則該6個位置的元素之間會導致girth=6的出現，在二分圖中表現如圖9所示。這樣由於信息大部分在這6個節點(3個變量節點+3個校驗節點)之間交換傳遞，由於與girth=4同樣原因交換的外來信息較少，其最終碼字性能也會變差(不過比存在短4環的要好一些)。具體在校驗矩陣中這些元素體現如圖13所示，在二分圖中如圖11所示。所以，在進行LDPC碼基礎奇偶校驗矩陣設計時，必須讓以上等式不成立(或者儘量少出現)，即
[0136](ha1-hbJ+hbJ-hcj+hck-hak)%zf Φ O
[0137]按照本發明實施例所提供的多種碼率LDPC碼基礎奇偶校驗矩陣構建方法，下面通過具體實施例進行分析。在該編碼/解碼器的具體實施例中都包含兩個部分:處理器和存儲器。處理器主要負責進行各種邏輯運算，存儲器主要負責各種信息的存儲，特別是LDPC編碼和解碼中非常重要的基礎奇偶校驗矩陣的存儲。
[0138]在該具體實施例中，所有的碼率分別為Rtl = 1/2,? = 5/8,R2 = 3/4,R3 = 13/16，所對應的基礎奇偶校驗矩陣分別為Hbo，Hb1, Hb2, Hb3，列數都為16列。對應各個碼率的基礎奇偶校驗矩陣行數分別為Mbtl = 8，Mb1 = 6，Mb2 = 4，Mb3 = 3。根據以上的
【發明內容】
，在此提供這4個基礎奇偶校驗矩陣，擴展因子zf=256，基本行重為4。
[0139]碼率為Rtl = 13/16的基礎奇偶校驗矩陣Hbtl:
[0140]
OI 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15~043~141 79~205 74~246 107 85~136 232 38~198 69~163 -1 ~
126 105 137 72 159 32 172 122 224 187 39 51 76 219 239 -1
2110 4 77 11 157 107 123 162 240 89 196 211 175 117 225 O
[0141]碼率為R1 = 3/4的基礎奇偶校驗矩陣Hb1:
[0142]
O I 23456 789101112131415
0171Π21755U2051662816623242155242 -1 -1-1
1431417920574246107851362323819869163 -1-1
22610513772159321721222241873951762192.39I
3110 4 77 11 157 107 123 162 240 89 196 211 175 117 225 O
[0143]碼率為R2 = 5/8的基礎奇偶校驗矩陣Hb2:
[0144]

【權利要求】
1.一種信息處理裝置，其特徵在於，包括: 一個或多個存儲器，用於存儲一個基礎奇偶校驗矩陣組的參數； 一個或多個處理器，用於使用所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb對待編碼的信息比特進行編碼或對待解碼的數據進行解碼，其中，所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣中基礎奇偶校驗矩陣Hbjl的至少50%的短4環與Hbjtl中短4環相同，JO為O到L-1之間的一個固定正整數，L為所述基礎奇偶校驗矩陣組中包含的基礎奇偶校驗矩陣的數量，jl=0, I,..., jo-1, jO+1,...,L-1o
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中每個基礎奇偶校驗矩陣的維度為MbXNb,列數Nb為固定取值nbO,行數Mb取值mbi,每個行數mbi對應一個碼率ri，其中，ri是O至I之間的實數，i=0，1,2,......，L_1，mbi為大於O的整數，nbO為大於O的整數。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述短4環為基礎奇偶校驗矩陣中第c列和第d列與第a行和第b行交叉的4個非-1元素[ha。，hbc, hbd, had]，其中，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數，且c〈d，a〈b。
4.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，除了Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣Hh1中第c列中非-1元素從上往下順序所構成集合Scjl為Hbjo相同列上非-1元素從上往下順序構成的集合ScjO的子集；其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，最大列重MaxW是指所述基礎校驗矩陣組中所有基礎校驗矩陣的所有列的重量最大列的列重量，MaxW為正整數，c為大於等於O且小於nbO的整數。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特徵在於，所述集合Scjl中的所有元素從上往下順序與這些元素在所述集合ScjO中的從上往下順序完全相同。
6.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中各個基礎奇偶校驗矩陣Hbi=[Abi Bbi]，其中，矩陣Abi為系統位部分矩陣，維度為MbX (Nb-Mb)，矩陣Bbi為校驗位部分矩陣，維度為MbXMb，矩陣Abi和矩陣Bbi的行數相等以及行重大於等於1，矩陣Bbi為嚴格下三角形結構矩陣或者雙對角形結構矩陣。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的不同行上的-1元素個數相等或者相差小於等於2。
8.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的系統位部分矩陣的每列上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
9.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的系統位部分矩陣的每行上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
10.根據權利要求2至9中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述nbO的取值包括:8，16,24,32,40或 48。
11.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環相同包括:所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環的各個對應的元素的取值相等，且在Hbjl 一行上的短4環的2個元素與Hbjtl —行的上短4環的2個元素一一對應相等，在Hbjl一列上的短4環的2個元素與Hbjtl —列的上短4環的2個元素一一對應相等。
12.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組的每個基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成4環的任意4個元素[hac;，hbc;，hbd，had]，滿足不等式(hac-hbc+hbd-had) %zf Φ O,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b, c古d。
13.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成6環的任意6個元素，滿足不等式(ha1-hbi+hbJ-hcJ+hck-hak)%zf==0的數量最少,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c,i, j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b古c, i古j古k。
14.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，矩陣行數j小於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣等於所述Hbjtl後j行所構成的矩陣，其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，其中，MaxW和j為正整數。
15.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成4環的任意4個元素[hai，hbi，hw，hw_]中，有I個或者多個元素屬於列重為2的，且滿足不等式(ha1-hbi+hbj-haj)%zf關O ;以及，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成短6環的任意6個元素1^,,0%.,\,/^,/71」中，有I個或者多個元素屬於列重為2的,且滿足不等式(X1-hbi+hbj-hcj+hck-hjQ/ozf Φ O,其中，％為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c, i, j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a關b關c, i關j關k。
16.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，ri取值為[1/2，5/8，3/4，13/16]，i=0, 1,2,3,對應碼率為r0=l/2的基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成4環的任意4個元素[hai, hbi, hbJ, haJ],都滿足不等式(ha1-hbi+hbj-haj)%zf ^ O,且所述基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成短6環的任意6個元素，都滿足不等式(ha1-hbi+hbj-hcj+hck-hak)%zf Φ O,其中，％ 為求餘運算符，zf 為擴展因子，a、b、c, i, j 和 k 是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b古C，i古j古k。
17.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述一個或多個處理器通過以下方式對待編碼的信息比特進行編碼或對待解碼的數據進行解碼:確定所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組，根據所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組從所述基礎奇偶校驗矩陣組中選擇一個基礎奇偶校驗矩陣，基於選擇的所述基礎奇偶校驗矩陣對所述待編碼的信息比特的分組進行編碼或者對所述待解碼的數據的分組進行解碼。
18.一種信息處理方法，其特徵在於，包括: 獲取待編碼的信息比特或待解碼的數據； 使用預先設定的基礎奇偶校驗矩陣組Hb對所述待編碼的信息比特進行編碼或對所述待解碼的數據進行解碼，其中，所述基礎奇偶校驗矩陣組Hb中，除了 Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣中基礎奇偶校驗矩陣Hbjl的至少50%的短4環與Hbjtl中短4環相同，j0為O到L-1之間的一個固定正整數，L為所述基礎奇偶校驗矩陣組中包含的基礎奇偶校驗矩陣的數量，jl=0, 1，...，jO-1，jO+l，...，L-l。
19.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中每個基礎奇偶校驗矩陣的維度為MbXNb,列數Nb為固定取值nbO,行數Mb取值mbi,每個行數mbi對應一個碼率ri，其中，ri是一個大於O的實數，i=0，1,2,......，L_1，mbi為大於O的整數，nbO為大於O的整數。
20.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於，所述短4環為基礎奇偶校驗矩陣中第c列和第d列與第a行和第b行交叉的4個非-1元素[ha。，hbc, hbd, had]，其中，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數，且c〈d，a〈b。
21.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，除了Hbjtl以外其他的基礎奇偶校驗矩陣Hh1中第c列中非-1元素從上往下順序所構成集合Scjl為Hbjo相同列上非-1元素從上往下順序構成的集合ScjO的子集；其中，所述Hbjtl為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，最大列重MaxW是指所述基礎校驗矩陣組中所有基礎校驗矩陣的所有列的重量最大列的列重量，MaxW為正整數，c為大於等於O且小於nbO的整數。
22.根據權利要求21所述的方法，其特徵在於，所述集合Scjl中的所有元素從上往下順序與這些元素在所述集合ScjO中的從上往下順序完全相同。
23.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中各個基礎奇偶校驗矩陣Hbi=[Abi Bbi]，其中，矩陣Abi為系統位部分矩陣，維度為MbX (Nb-Mb)，矩陣Bbi為校驗位部分矩陣，維度為MbXMb，矩陣Abi和矩陣Bbi的行數相等以及行重大於等於1，矩陣Bbi為嚴格下三角形結構矩陣或者雙對角形結構矩陣。
24.根據權利要求23所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的不同行上的-1元素個數相等或者相差小於等於2。
25.根據權利要求23所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的各個基礎奇偶校驗矩陣的系統位部分矩陣的系統位部分矩陣的每列上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
26.根據權利要求23所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中的系統位部分矩陣的每行上不存在連續2個或者連續3個以上的-1元素。
27.根據權利要求19至26中任一項所述的方法，其特徵在於，所述nbO的取值包括8，16,24,32,40或 48。
28.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環相同包括:所述Hbjl中的短4環與所述Hbjtl中短4環的各個對應的元素的取值相等，且在Hbjl —行上的短4環的2個元素與Hbjtl —行的上短4環的2個元素一一對應相等，在Hbjl一列上的短4環的2個元素與Hbjtl —列的上短4環的2個元素一一對應相等。
29.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組的每個基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成4環的任意4個元素[hac;，hbc;，hbd，had]，滿足不等式(hac-hbc+hbd-had) %zf Φ O,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c和d是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b, c古d。
30.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中能夠構成6環的任意6個元素I,ZiiJ，滿足不等式(ha1-hbi+hbJ-hcJ+hck-hak)%zf==0的數量最少,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c,i, j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b古c, i古j古k。
31.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組中，矩陣行數j小於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣等於所述Hbjtl後j行所構成的矩陣，其中，所述Hbjo為矩陣行數等於最大列重MaxW的基礎奇偶校驗矩陣，其中，MaxW和j為正整數。
32.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成4環的任意4個元素[hai，hbi, hbJ, haJ]中，有I個或者多個元素屬於列重為2的，且滿足不等式(ha1-hbi+hbj-haj)%zf Φ O ;而且，所述基礎奇偶校驗矩陣組的所有基礎奇偶校驗矩陣中，構成短6環的任意6個元素A,,ZvVHj中，有I個或者多個兀素屬於列重為2的，都能滿足不等式(ha1-hbi+hbj-hej+hek_hak) %zf Φ O,其中，%為求餘運算符，zf為擴展因子，a、b、c，i，j和k是任意大於等於O且小於nbO的整數，且a古b古C，i古j古k。
33.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於，ri取值為[1/2，5/8，3/4，13/16]，i=0, 1，2，3，對應碼率為r0=l/2的基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成4環的任意4個元素[hai, hbi, hbJ, haJ],都滿足不等式(ha1-hbi+hbj-haj) %zf關0 ;而且，所述基礎奇偶校驗矩陣HbO中，構成短6環的任意6個元素\hul,hbi,hbj,hLj,h認k\，都滿足不等式(ha1-hbi+hbj-hcj+hck-hak)%zf Φ O,其中，％ 為求餘運算符，zf 為擴展因子，a、b、c, i, j 和 k 是任意大於等於O且小於nbO的整數,且a古b古C，i古j古k。
34.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，使用預先設定的基礎奇偶校驗矩陣組Hb對所述待編碼的信息比特進行編碼或對所述待解碼的數據進行解碼包括:確定所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組，根據所述待編碼的信息比特的分組或者所述待解碼的數據的分組從所述基礎奇偶校驗矩陣組中選擇一個基礎奇偶校驗矩陣，基於選擇的所述基礎奇偶校驗矩陣對所述待編碼的信息比特的分組進行編碼或者對所述待解碼的數據的分組進行解碼。
【文檔編號】H03M13/11GK104202057SQ201410049187
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年2月12日 優先權日:2014年2月12日
【發明者】李立廣, 徐俊, 袁志鋒, 許進, 田開波 申請人:中興通訊股份有限公司