一種降低ldpc譯碼器功耗的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于數(shù)字電視接收技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種降低LDPC譯碼器功耗的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于LDPC(低密度奇偶校驗碼)具有良好的糾錯性能，近年來逐漸被廣泛的用于數(shù)字電視傳輸領(lǐng)域作為信道糾錯碼。然而LDPC碼的特點決定了譯碼器包含大量并行的迭代譯碼電路，這種電路規(guī)模巨大，并且工作頻率通常較高，造成譯碼器電路功耗巨大。在集成電路上設(shè)計LDPC譯碼器的時候，為了確保集成電路的長期、穩(wěn)定工作，LDPC譯碼器的高功耗問題成了必須解決的問題。
[0003]現(xiàn)有的LDPC譯碼器降低功耗的做法如圖1所示。在每一次迭代完成時判斷譯碼結(jié)果是否收斂，如果譯碼結(jié)果收斂，就停止迭代并輸出譯碼運算結(jié)果，如果不收斂需要進(jìn)一步判斷迭代次數(shù)N是否達(dá)到譯碼器允許的最大迭代次數(shù)(記作N_max)，如果已經(jīng)達(dá)到最大迭代次數(shù)，也需要結(jié)束譯碼輸出結(jié)果，如果尚未達(dá)到N_max，就繼續(xù)進(jìn)行下一次迭代譯碼。如果接收機(jī)接收到的信號良好，譯碼器經(jīng)過少數(shù)幾次迭代，在迭代次數(shù)遠(yuǎn)未達(dá)到N_max之前譯碼運算結(jié)果就可以收斂并輸出，從而大大降低了譯碼器的運算量。上述方法在信號良好的情況下固然有效，但是當(dāng)接收機(jī)收到的信號質(zhì)量不佳的時候，譯碼器可能始終需要N_max次的迭代才能輸出譯碼運算結(jié)果，這種情況下，傳統(tǒng)的降功耗方法就失去效果了。
[0004]現(xiàn)有的方法只是將LDPC碼字作為一個整體考慮觀察碼字的收斂過程從而決定是否提前停止迭代輸出結(jié)果，并沒有利用數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)中LDPC碼字的結(jié)構(gòu)特征。LDPC碼字的結(jié)構(gòu)如圖2所示由信令域、有效載荷和LDPC校驗位構(gòu)成，其中信令域由傳輸信令和CRC構(gòu)成，信令域的CRC用于通過循環(huán)冗余計算檢查傳輸信令是否正確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對目前LDPC譯碼器降低功耗的方法在信號不佳的情況下無法降低譯碼器功耗的缺陷，提出了一種降低LDPC譯碼器功耗的方法。
[0006]本發(fā)明的實施步驟為:
[0007]步驟1、讀入待譯碼數(shù)據(jù)，并將迭代次數(shù)計數(shù)器的值N置O ;設(shè)置預(yù)測門限值【訪和最大迭代次數(shù)N_max ；
[0008]步驟2、進(jìn)行一次迭代運算，并將迭代次數(shù)計數(shù)器的值N加1，迭代運算采用傳統(tǒng)方法，為成熟的現(xiàn)有技術(shù)；
[0009]步驟3、對N_max次迭代后碼字能否收斂進(jìn)行預(yù)測，預(yù)測的步驟為:
[0010]步驟①提取信令域數(shù)據(jù)并對信令域進(jìn)行CRC校驗；所述的CRC校驗為循環(huán)冗余校驗；
[0011]步驟②判斷信令域CRC校驗結(jié)果是否正確，如果校驗正確，轉(zhuǎn)向步驟③；如果校驗不正確，轉(zhuǎn)向步驟5 ;
[0012]步驟③判斷迭代計數(shù)器的值N是否大于預(yù)設(shè)值N_th ;如果N > N_th,說明收斂過慢，在N_max次迭代后迭代過程不能收斂，因此不再繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作，直接轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N彡N_th，說明迭代過程收斂較快，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作能夠達(dá)到譯碼過程的收斂，轉(zhuǎn)向步驟4 ；
[0013]步驟4、判斷當(dāng)前碼字是否收斂如果當(dāng)前碼字已經(jīng)收斂，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果當(dāng)前碼字尚未收斂，轉(zhuǎn)向步驟5 ;判斷方法采用傳統(tǒng)的收斂判斷方法，為成熟的現(xiàn)有技術(shù)；
[0014]步驟5、判斷迭代計數(shù)器的值N是否等于預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)最大值N_max，如果N =N_max，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N < N_max，轉(zhuǎn)向步驟2進(jìn)行下一輪迭代操作；
[0015]步驟6、結(jié)束迭代譯碼，輸出譯碼結(jié)果。
[0016]本發(fā)明方法利用數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)中所用的LDPC碼對位于碼字起始部分的信令域保護(hù)最強(qiáng)，并且信令域最先收斂的特性，在傳統(tǒng)的LDPC譯碼過程中增加一個預(yù)測環(huán)節(jié)，該預(yù)測環(huán)節(jié)提前根據(jù)信令域收斂所需的迭代次數(shù)對該碼字在N_max次迭時能否收斂進(jìn)行預(yù)測，如果預(yù)測結(jié)果表明在N_max次迭代后仍然無法收斂，則終止迭代過程，直接輸出數(shù)據(jù)，從而達(dá)到降低功耗的目的。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有的降低LDPC譯碼器功耗的方法流程圖；
[0018]圖2為LDPC碼字結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明降低LDPC譯碼器功耗的方法流程圖；
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖，用一具體實施例說明本發(fā)明的技術(shù)方案。不失一般性，在下面的實施例中為了說明方便，取N_max = 50，N_th = 25。
[0021]如圖3所示，一種降低LDPC譯碼器功耗的的方法按圖中流程:
[0022]步驟1、讀入待譯碼數(shù)據(jù)，并將迭代次數(shù)計數(shù)器的值N置O ;設(shè)置預(yù)測門限值【訪=25和最大迭代次數(shù)N_max = 50 ；
[0023]步驟2、進(jìn)行一次迭代運算，并將迭代次數(shù)計數(shù)器的值N加1，迭代運算采用最小和譯碼等傳統(tǒng)方法；
[0024]步驟3、對N_max次迭代后碼字能否收斂進(jìn)行預(yù)測，預(yù)測的步驟為:
[0025]步驟①提取信令域數(shù)據(jù)并對信令域進(jìn)行CRC校驗；
[0026]步驟②判斷信令域CRC校驗結(jié)果是否正確，如果校驗正確，轉(zhuǎn)向步驟③；如果校驗不正確，轉(zhuǎn)向步驟5 ;
[0027]步驟③判斷迭代計數(shù)器的值N是否大于預(yù)設(shè)值N_th ;如果N > N_th,說明收斂過慢，在N_max次迭代后迭代過程不能收斂，因此不再繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作，直接轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N彡N_th，說明迭代過程收斂較快，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作能夠達(dá)到譯碼過程的收斂，轉(zhuǎn)向步驟4 ；
[0028]步驟4、判斷當(dāng)前碼字是否收斂如果當(dāng)前碼字已經(jīng)收斂，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果當(dāng)前碼字尚未收斂，轉(zhuǎn)向步驟5 ;判斷方法采用校驗方程檢驗等傳統(tǒng)的收斂判斷方法；
[0029]步驟5、判斷迭代計數(shù)器的值N是否等于預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)最大值N_max，如果N =N_max，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N < N_max，轉(zhuǎn)向步驟2進(jìn)行下一輪迭代操作；
[0030]步驟6、結(jié)束迭代譯碼，輸出譯碼結(jié)果。
[0031]應(yīng)該理解的是上述實例只是對本發(fā)明的說明，而不是對本發(fā)明的限制，任何不超出本發(fā)明實質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種降低LDPC譯碼器功耗的方法，其特征在于該方法具體步驟是: 步驟1、讀入待譯碼數(shù)據(jù)，并將迭代次數(shù)計數(shù)器的值N置0 ;設(shè)置預(yù)測門限值~_訪和最大迭代次數(shù)N_max ； 步驟2、進(jìn)行一次迭代運算，并將迭代次數(shù)計數(shù)器的值N加1 ; 步驟3、對N_max次迭代后碼字能否收斂進(jìn)行預(yù)測，預(yù)測的步驟為: 步驟①提取信令域數(shù)據(jù)并對信令域進(jìn)行CRC校驗； 步驟②判斷信令域CRC校驗結(jié)果是否正確，如果校驗正確，轉(zhuǎn)向步驟③；如果校驗不正確，轉(zhuǎn)向步驟5 ; 步驟③判斷迭代計數(shù)器的值N是否大于預(yù)設(shè)值N_th ;如果N > N_th,說明收斂過慢，在N_max次迭代后迭代過程不能收斂，因此不再繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作，直接轉(zhuǎn)向步驟.6 ;如果N≤N_th，說明迭代過程收斂較快，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作能夠達(dá)到譯碼過程的收斂，轉(zhuǎn)向步驟4 ； 步驟4、判斷當(dāng)前碼字是否收斂如果當(dāng)前碼字已經(jīng)收斂，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果當(dāng)前碼字尚未收斂，轉(zhuǎn)向步驟5 ; 步驟5、判斷迭代計數(shù)器的值N是否等于預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)最大值N_max，如果N = N_max，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N < N_max，轉(zhuǎn)向步驟2進(jìn)行下一輪迭代操作； 步驟6、結(jié)束迭代譯碼，輸出譯碼結(jié)果。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種降低LDPC譯碼器功耗的方法，適用于使用了LDPC作為信道糾錯碼的數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)。傳統(tǒng)的LDPC譯碼器降低功耗的方法在信號不佳的情況下無法降低譯碼器功耗。本發(fā)明利用數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)中所用的LDPC碼的特征，在傳統(tǒng)的LDPC譯碼過程中增加一個預(yù)測環(huán)節(jié)，該預(yù)測環(huán)節(jié)提前根據(jù)信令域收斂所需的迭代次數(shù)對該碼字在N_max次迭時能否收斂進(jìn)行預(yù)測，如果預(yù)測結(jié)果表明在N_max次迭代后仍然無法收斂，則終止迭代過程，直接輸出數(shù)據(jù)，從而達(dá)到降低功耗的目的。
【IPC分類】H03M13/11
【公開號】CN105306074
【申請?zhí)枴緾N201510746297
【發(fā)明人】邢新景, 于攀, 黃立忠, 陳烈
【申請人】杭州國芯科技股份有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月4日