本申請(qǐng)是原案的分案申請(qǐng)，原案的申請(qǐng)?zhí)?01410409147.6，申請(qǐng)日2014年8月19日，發(fā)明創(chuàng)造名稱“l(fā)dpc碼字的交織映射方法及解交織解映射方法”。

本發(fā)明涉及數(shù)字電視技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種ldpc碼字的交織映射方法及解交織解映射方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的廣播通信標(biāo)準(zhǔn)中，ldpc編碼、比特交織和星座映射是最為常見的編碼調(diào)制方式。在不同的發(fā)射系統(tǒng)中，ldpc編碼、比特交織和星座映射都需要單獨(dú)設(shè)計(jì)，并且聯(lián)合調(diào)試，以取得最好的信道性能。因此，如何針對(duì)特定的ldpc碼字和星座映射方式形成針對(duì)性的比特交織，是本領(lǐng)域的一個(gè)技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)中無法針對(duì)特定的ldpc碼字和星座映射方式形成針對(duì)性的比特交織。

為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種ldpc碼字的交織和映射方法，包括如下步驟：將編碼后的ldpc碼字按預(yù)定長(zhǎng)度分成連續(xù)的多個(gè)比特子塊，并按照相應(yīng)的比特交換圖案變換所述比特子塊的排列順序以形成第一次比特交織后的ldpc碼字；將所述第一次比特交織后的ldpc碼字按列順序?qū)懭氪鎯?chǔ)空間并按行順序從該存儲(chǔ)空間內(nèi)讀出以得到第二次比特交織后的ldpc碼字；對(duì)所述第二次比特交織后的ldpc碼字依照相應(yīng)的星座圖進(jìn)行星座映射以得到符號(hào)流。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種ldpc碼字的解交織解映射方法，包括如下步驟：對(duì)符號(hào)流軟值數(shù)據(jù)依照相應(yīng)的星座圖進(jìn)行軟解映射處理以得到比特軟值數(shù)據(jù)；其中所述符號(hào)流軟值數(shù)據(jù)是接收端接收到如上述的ldpc碼字的交織映射方法得到的符號(hào)流；將所述比特軟值數(shù)據(jù)按行順序?qū)懭氪鎯?chǔ)空間并按列順序從該存儲(chǔ)空間內(nèi)讀出以得到第一次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)；將所述第一次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)按預(yù)定長(zhǎng)度分成連續(xù)的多個(gè)比特軟值數(shù)據(jù)子塊，并按照相應(yīng)的比特交換圖案變換所述比特軟值數(shù)據(jù)子塊的排列順序以形成第二次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)；對(duì)所述比特軟值數(shù)據(jù)流進(jìn)行l(wèi)dpc譯碼處理以得到解碼后的比特流數(shù)據(jù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

針對(duì)特定的ldpc碼表選擇相應(yīng)的交織映射以及解交織解映射方法以使系統(tǒng)性能得到更好的提升。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種ldpc碼字的交織映射方法的具體實(shí)施方式的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明的一種ldpc碼字的解交織解映射方法的具體實(shí)施方式的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明的一種ldpc碼字的交織映射方法中按照比特交換圖案變換所述比特子塊的排列順序的示意圖。

具體實(shí)施方式

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中，無法針對(duì)特定的ldpc碼字和星座映射方式形成針對(duì)性的比特交織。

針對(duì)上述問題，發(fā)明人經(jīng)過研究，提供了一種ldpc碼字的交織映射方法及解交織解映射方法，針對(duì)不同的ldpc碼表選擇相應(yīng)的交織映射以及解交織解映射方法以使系統(tǒng)性能得到更好的提升。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。

在本發(fā)明實(shí)施例中，發(fā)射機(jī)端為：首先將信源編碼、bch編碼后的比特流輸入到ldpc編碼器進(jìn)行特定碼率碼長(zhǎng)的ldpc碼字的編碼，之后輸入比特交織器，按照某種特定的比特交織圖案方法進(jìn)行交織處理，隨后將比特交織處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)應(yīng)碼率的64qam星座映射，之后進(jìn)行調(diào)制，發(fā)射，經(jīng)歷信道。接收機(jī)端為：將經(jīng)過信道后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，然后解調(diào)后的數(shù)據(jù)輸入解映射模塊，進(jìn)行64qam解映射。之后將解映射模塊輸出的比特軟值信息輸入到解交織模塊進(jìn)行解交織，之后輸出到ldpc譯碼器，對(duì)其進(jìn)行基于特定的ldpc碼字的譯碼，最后解碼輸出比特流。

如圖1所示的是本發(fā)明的一種ldpc碼字的交織映射方法的具體實(shí)施方式的流程示意圖。參考圖1，ldpc碼字的交織映射方法包括如下步驟：

步驟s11：將編碼后的ldpc碼字按預(yù)定長(zhǎng)度分成連續(xù)的多個(gè)比特子塊，并按照相應(yīng)的比特交換圖案變換所述比特子塊的排列順序以形成第二次比特交織后的ldpc碼字；

步驟s12：將所述第一次比特交織后的ldpc碼字按列順序?qū)懭氪鎯?chǔ)空間并按行順序從該存儲(chǔ)空間內(nèi)讀出以得到第二次比特交織后的ldpc碼字；

步驟s13：對(duì)所述第二次比特交織后的ldpc碼字依照相應(yīng)的星座圖進(jìn)行星座映射以得到符號(hào)流。

在所述步驟s13中，將所述編碼后的ldpc碼字按預(yù)定長(zhǎng)度分成連續(xù)的多個(gè)比特子塊，其中所述預(yù)定長(zhǎng)度為320。進(jìn)一步地，按照相應(yīng)的比特交換圖案變換所述比特子塊的排列順序以形成第一次比特交織后的ldpc碼字。其具體過程詳見圖3所示，在圖3中，(m0,m1,...,mn/320-1)是320長(zhǎng)度比特子塊的比特交換圖案。

具體地，ldpc碼表中的ldpc碼字的碼長(zhǎng)為19200，相應(yīng)的比特交換圖案為：28335692023222643240214801555241951312751864650301758345210363823165374112294583942143594735115754491344142537。

需要說明的是，在本實(shí)施例中，所述比特交換圖案中的各個(gè)數(shù)值是指未經(jīng)過比特交換前所述比特子塊的位置。例如，上述比特交換圖案中的第二個(gè)數(shù)值33含義是指原來未經(jīng)過比特交換前第34個(gè)比特子塊的如今經(jīng)過比特交換后變成了第二個(gè)比特子塊。

相應(yīng)的星座圖為：

在所述步驟s12中，例如，對(duì)于碼長(zhǎng)為19200比特的ldpc碼字(經(jīng)第一次比特交織后的ldpc碼字)，將其按列順序?qū)懭氪鎯?chǔ)空間并按行順序從該存儲(chǔ)空間內(nèi)讀出，其中每列3200比特，共6列。

之后對(duì)上述比特交織后的比特流數(shù)據(jù)(b0,b1,...,bn-1)，根據(jù)64qam星座圖，每六個(gè)二進(jìn)制比特序列所對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)映射到某一個(gè)星座點(diǎn)，得到符號(hào)流(每個(gè)復(fù)數(shù)符號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)星座點(diǎn))。例如，輸入的六個(gè)比特‘001101’對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù)為13，則對(duì)應(yīng)到64qam星座圖中的1.2399+0.8285i的星座點(diǎn)，該星座點(diǎn)在實(shí)數(shù)軸和虛數(shù)軸上的顯示為，實(shí)數(shù)軸1.2399、虛數(shù)軸0.8285。然后在調(diào)制模塊利用符號(hào)流進(jìn)行生成ofdm符號(hào)，最后發(fā)射。

在本實(shí)施例中，所述ldpc碼字是對(duì)信源編碼后的比特流經(jīng)特定的ldpc編碼后得到，其中所述特定的ldpc編碼可以采用現(xiàn)有技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。

具體地，該ldpc的碼字以l×l(l通常為320)為子塊大小，碼表如下：

表1碼率7/12nldpc＝19200，l×l＝320×320，m＝8000

在闡述編碼方法之前，首先對(duì)給定形式的母矩陣做如下解釋：

母矩陣共有m行n列，第i行第j列的每個(gè)數(shù)字pij代表了單位矩陣的所有列向右循環(huán)偏移pij的所產(chǎn)生的子矩陣，子矩陣的大小為320×320。例如表1中p11＝232時(shí)，該數(shù)字代表了一個(gè)320×320的矩陣，該矩陣是由320×320的單位矩陣按列按向右循環(huán)偏移232個(gè)元素所產(chǎn)生的；例如pij＝0時(shí)，代表一個(gè)320×320的單位矩陣；當(dāng)?shù)趇行第j列沒有數(shù)字時(shí)，該處代表了一個(gè)320×320的全0矩陣；當(dāng)?shù)趇行第j列有多個(gè)數(shù)字時(shí)，代表該處為多個(gè)單位陣的循環(huán)移位的異或，例如時(shí)，代表該矩陣是由320×320的單位陣按列向右循環(huán)偏移10個(gè)元素所得到的矩陣與由320×320的單位陣按列向右循環(huán)偏移25個(gè)元素所得到的矩陣按元素異或得到的矩陣。

按如上所述的規(guī)則，將母矩陣擴(kuò)展為行數(shù)為m＝320×m，列數(shù)為n＝320×n的矩陣，該矩陣就是ldpc碼字的校驗(yàn)矩陣h，其中m指的是校驗(yàn)矩陣的校驗(yàn)行，n指的是校驗(yàn)方程的列，也代表著碼字的長(zhǎng)度。

編碼的過程就是首先產(chǎn)生(n-m)長(zhǎng)的信息比特序列i＝[i1i2i3……in-m]，然后通過ldpc碼字的校驗(yàn)矩陣求得剩下的m個(gè)校驗(yàn)比特的過程。最后得到了碼字c＝[i1i2i3……in-mp1p2……pm]，該碼字滿足c×h^t＝0。

值得注意的是：最后碼字c＝[i1i2i3……in-mp1p2……pm]中的校驗(yàn)比特部分事實(shí)上就是利用c×h^t＝0這種關(guān)系求得的；h矩陣中校驗(yàn)列信息列的順序是嚴(yán)格對(duì)應(yīng)著母矩陣中的校驗(yàn)列、信息列的，而且通常遵循著前面部分是信息列，后面部分是校驗(yàn)列的結(jié)構(gòu)。所以c中的前(n-m)個(gè)校驗(yàn)比特對(duì)應(yīng)著h中的前n-m個(gè)信息列，c中的后面m個(gè)校驗(yàn)比特對(duì)應(yīng)著h中的最后m個(gè)校驗(yàn)列。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種ldpc碼字的解交織解映射方法。如圖2所示的是本發(fā)明的一種ldpc碼字的解交織解映射方法的具體實(shí)施方式的流程示意圖。參考圖2，ldpc碼字的解交織解映射方法包括如下步驟：

步驟s21：對(duì)符號(hào)流軟值數(shù)據(jù)依照相應(yīng)的星座圖進(jìn)行軟解映射處理以得到比特軟值數(shù)據(jù)；其中所述符號(hào)流軟值數(shù)據(jù)是接收端接收到如權(quán)利要求1所述的ldpc碼字的交織映射方法得到的符號(hào)流；

步驟s22：將所述比特軟值數(shù)據(jù)按行順序?qū)懭氪鎯?chǔ)空間并按列順序從該存儲(chǔ)空間內(nèi)讀出以得到第一次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)，按列的列數(shù)與步驟s12中按列寫的列數(shù)相對(duì)應(yīng)；

步驟s23：將所述第一次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)按預(yù)定長(zhǎng)度分成連續(xù)的多個(gè)比特軟值數(shù)據(jù)子塊，并按照相應(yīng)的比特交換圖案變換所述比特軟值數(shù)據(jù)子塊的排列順序以形成第二次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)；

步驟s24：對(duì)所述比特軟值數(shù)據(jù)流進(jìn)行l(wèi)dpc譯碼處理以得到解碼后的比特流數(shù)據(jù)。

通過上述的ldpc的編碼、交織及調(diào)制方式，可以使系統(tǒng)在awgn信道下的門限達(dá)到11.65，在瑞利衰落信道下的門限達(dá)到14.51，可以有效地增加覆蓋率。

本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。