專利名稱：基于循環(huán)左移的近地通信中準(zhǔn)循環(huán)ldpc串行編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信道編碼領(lǐng)域，特別涉及一種CCSDS近地通信系統(tǒng)中準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼的串行編碼器。
背景技術(shù)：
低密度奇偶校驗(yàn)(Low-Density Parity-Check, LDPC)碼是高效的信道編碼技術(shù)之一，而準(zhǔn)循環(huán)LDPC (Quasic-LDPC, QC-LDPC)碼是一種特殊的LDPC碼。QC-LDPC碼的生成矩陣G和校驗(yàn)矩陣H都是由循環(huán)矩陣構(gòu)成的陣列，具有分段循環(huán)的特點(diǎn)，故被稱為準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼。循環(huán)矩陣的首行是末行循環(huán)右移I位的結(jié)果，其余各行都是其上一行循環(huán)右移I位的結(jié)果，因此，循環(huán)矩陣完全由其首行來表征。通常，循環(huán)矩陣的首行被稱為它的生成多項(xiàng)式。CCSDS近地通信標(biāo)準(zhǔn)采用了系統(tǒng)形式的QC-LDPC碼，其生成矩陣G的左半部分是一個單位矩陣，右半部分是由aXc個bXb階循環(huán)矩陣Gy.(O ( Ka, a ( j〈t, t=a+c)構(gòu)成
的陣列，如下所示:
權(quán)利要求
1.一種基于循環(huán)左移的近地通信中準(zhǔn)循環(huán)LDPC串行編碼器，準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼的生成矩陣G分為a塊行和t塊列，后c塊列對應(yīng)的部分生成矩陣是由a X c個b X b階循環(huán)矩陣Gi, j構(gòu)成的陣列，gi;J是循環(huán)矩陣Gy的生成多項(xiàng)式，其中，t=a+c, a、b、C、1、j和t均為非負(fù)整數(shù)，O彡i〈a，a ( j〈t，CCSDS近地通信標(biāo)準(zhǔn)采用了一種準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼，a=14, b=511, c=2,t=16,生成矩陣G對應(yīng)碼字V= (S，P) ,G的前a塊列對應(yīng)的是信息向量S=Gtl, e1；…，eaXW),后c塊列對應(yīng)的是校驗(yàn)向量P,以b比特為一段,校驗(yàn)向量P被等分為c段,即P= (Pci, P1),其特征在于，所述編碼器包括以下部件: 生成多項(xiàng)式查找表U、L1，分別預(yù)存準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼生成矩陣G中第14、15塊列的循環(huán)矩陣生成多項(xiàng)式； b位二進(jìn)制乘法器凡、M1，分別對信息比特和生成多項(xiàng)式查找表U、L1的輸出進(jìn)行標(biāo)量乘； b位二進(jìn)制加法器“分別對b位二進(jìn)制乘法器Mc^M1的乘積和移位寄存器IVR1的內(nèi)容進(jìn)行模2加； 移位寄存器R。、R1，分別存儲b位二進(jìn)制加法器A0、A1的和被循環(huán)左移I位后的結(jié)果以及最終的校驗(yàn)段.Pi。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于循環(huán)左移的近地通信中準(zhǔn)循環(huán)LDPC串行編碼器，其特征在于，所述生成多項(xiàng)式查找表U、L1分別存儲G的第14、15塊列中的所有生成多項(xiàng)式，對于任一塊列,依次存儲第O, I,…，a-1塊行對應(yīng)的生成多項(xiàng)式。
3.一種 基于循環(huán)左移的近地通信中準(zhǔn)循環(huán)LDPC串行編碼方法，準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼的生成矩陣G分為a塊行和t塊列，后c塊列對應(yīng)的部分生成矩陣是由aXc個bXb階循環(huán)矩陣Gi；J構(gòu)成的陣列，gi；J是循環(huán)矩陣Gy的生成多項(xiàng)式，其中，t=a+c，a、b、c、1、j和t均為非負(fù)整數(shù)，O ( i〈a，a彡j〈t，CCSDS近地通信標(biāo)準(zhǔn)采用了一種準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼，a=14，b=511，c=2，t=16,生成矩陣G對應(yīng)碼字v=(s, p) ,G的前a塊列對應(yīng)的是信息向量S=Gtl, e1；…，eaXW),后c塊列對應(yīng)的是校驗(yàn)向量P,以b比特為一段,校驗(yàn)向量P被等分為c段,即P= (Pci, P1),其特征在于，所述編碼方法包括以下步驟: 第I步，清零移位寄存器&、R1 ； 第2步，輸入信息比特ek，生成多項(xiàng)式查找表Uai分別輸出生成矩陣G第i= [k/b]塊行中第14、15塊列的生成多項(xiàng)式，這些生成多項(xiàng)式分別通過b位二進(jìn)制乘法器Mc^M1與信息比特ek進(jìn)行標(biāo)量乘，b位二進(jìn)制乘法器Mc^M1的乘積分別通過b位二進(jìn)制加法器Ac^A1與移位寄存器R。、R1的內(nèi)容相加，b位二進(jìn)制加法器Ap A1的和被循環(huán)左移I位后的結(jié)果分別存入移位寄存器IVR1，其中，O彡k〈aXb，符號[k/b]表示不大于k/b的最大整數(shù)； 第3步，以I為步長遞增改變k的取值，重復(fù)第2步aXb次，直到整個信息向量s輸入完畢，此時，移位寄存器&、R1存儲的分別是校驗(yàn)段P(l、P1,它們構(gòu)成了校驗(yàn)向量P= (Po，P1)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于循環(huán)左移的近地通信中準(zhǔn)循環(huán)LDPC串行編碼器，該編碼器包括2個預(yù)先存儲生成矩陣中所有循環(huán)矩陣生成多項(xiàng)式的生成多項(xiàng)式查找表、2個對信息比特和生成多項(xiàng)式進(jìn)行標(biāo)量乘的511位二進(jìn)制乘法器、2個對乘積和移位寄存器內(nèi)容進(jìn)行模2加的511位二進(jìn)制加法器、2個存儲被循環(huán)左移1位的和的511位移位寄存器。最終，校驗(yàn)數(shù)據(jù)包含于2個移位寄存器中。本發(fā)明提供的串行編碼器，適用于CCSDS近地通信系統(tǒng)，具有寄存器少、結(jié)構(gòu)簡單、功耗小、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H03M13/11GK103236855SQ201310136719
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者張鵬, 劉志文, 張燕 申請人:榮成市鼎通電子信息科技有限公司