本申請是原案的分案申請，原案的申請?zhí)?01410439117.x，申請日2014年8月29日，發(fā)明創(chuàng)造名稱“l(fā)dpc碼字的交織和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碼字的交織和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，如何針對特定的ldpc碼字和星座映射方式形成針對性的比特交織，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)中無法針對特定的ldpc碼字和星座映射方式形成針對性的比特交織。

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：將所述ldpc碼字中的校驗(yàn)部分進(jìn)行第一次比特交織以得到校驗(yàn)比特流；將所述ldpc碼字中的信息比特部分與所述校驗(yàn)比特流拼接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碼字按預(yù)定長度分成連續(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；將所述第二次比特交織后的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)讀出以得到第三次比特交織后的ldpc碼字；對所述第三次比特交織后的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)；將所述第二次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)中對應(yīng)于ldpc碼字中的校驗(yàn)部分的比特軟值數(shù)據(jù)進(jìn)行第三次比特解交織以得到第三次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)；將所述第二次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)中與所述第三次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)拼接成比特軟值數(shù)據(jù)流；對所述比特軟值數(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對ldpc碼字中的校驗(yàn)部分進(jìn)行第一次比特交織以得到校驗(yàn)比特流的示意圖；

圖4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，無法針對特定的ldpc碼字和星座映射方式形成針對性的比特交織。

針對上述問題，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)行對應(yīng)碼率的qpsk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qpsk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：將所述ldpc碼字中的校驗(yàn)部分進(jìn)行第一次比特交織以得到校驗(yàn)比特流；

步驟s12：將所述ldpc碼字中的信息比特部分與所述校驗(yàn)比特流拼接成第一次比特交織后的ldpc碼字；

步驟s13：將所述第一次比特交織后的ldpc碼字按預(yù)定長度分成連續(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s14：將所述第二次比特交織后的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)讀出以得到第三次比特交織后的ldpc碼字；

步驟s15：對所述第三次比特交織后的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。

在本實(shí)施例中，所述步驟s11具體包括如下步驟：將所述ldpc碼字中的校驗(yàn)部分按列順序?qū)懭氪鎯?chǔ)空間并按行順序從該存儲(chǔ)空間內(nèi)讀出以得到校驗(yàn)比特流。

具體地，對生成ldpc碼字的檢驗(yàn)部分進(jìn)行比特交織：ldpc碼字的校驗(yàn)部分共m個(gè)比特，按列寫到一個(gè)存儲(chǔ)空間內(nèi)，每列q個(gè)比特，共l列，也就是說m＝q*l，接著按行順序讀出。其具體實(shí)施過程參考圖3所示。

在所述步驟s13中，將所述第一次比特交織后的ldpc碼字按預(yù)定長度分成連續(xù)的多個(gè)比特子塊，其中所述預(yù)定長度為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二次比特交織后的ldpc碼字。其具體過程詳見圖4所示，在圖4中，(m0,m1,...,mn/320-1)是320長度比特子塊的比特交換圖案。

具體地，ldpc碼表中的ldpc碼字的碼長為57600，相應(yīng)的比特交換圖案為：

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12含義是指原來未經(jīng)過比特交換前第13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s14中，例如，對于碼長為57600比特的ldpc碼字(經(jīng)第二次比特交織后的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28800比特，共2列。

之后對上述比特交織后的比特流數(shù)據(jù)(b0,b1,...,bn-1)，根據(jù)qpsk星座圖，每兩個(gè)二進(jìn)制比特序列所對應(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)對應(yīng)一個(gè)星座點(diǎn))。例如，輸入的兩個(gè)比特‘01’對應(yīng)十進(jìn)制數(shù)為1，則對應(yīng)到qpsk星座圖中的0.70710678118654+0.707106781186548i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0.70710678118654、虛數(shù)軸0.707106781186548。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1/3nldpc＝57600，l×l＝320×320，q＝120，m1＝1280，m2＝37120

其編碼方法如下：

將信源編碼后的比特流，拆分為一個(gè)個(gè)信息塊，每個(gè)信息塊由k個(gè)信息比特組成，表示為s＝(s0,s1,...,sk-1)。按圖1中的特定ldpc編碼，是要根據(jù)s＝(s0,s1,...,sk-1)生成m1+m2個(gè)校驗(yàn)比特即得到n個(gè)比特的碼字λ＝(λ0,λ1,...,λn-1)，其中n＝k+m1+m2。λ又可以表示為，

編碼的步驟為：

1)初始化λi＝si，i＝0,1,...,k-1。pj＝0，j＝0,1,...,m1+m2-1

2)對信息比特λ0，對以碼表中的第一行數(shù)字為地址的校驗(yàn)比特進(jìn)行累加，舉表1碼率1/3，碼長57600的碼表為例：

由于其第一行數(shù)字為：

6326571119608615618260272686631291330923502635421

3)對于接下來的(l-1)個(gè)信息比特(通常l＝320)，λm,m＝1,2,....,l-1，將每個(gè)信息比特分別與按照如下y為地址的校驗(yàn)比特進(jìn)行累加：

其中，x是指與λ0相關(guān)的校驗(yàn)位地址，舉表1為例，x即碼表中第一行的數(shù)字6326571119608615618260272686631291330923502635421。而

舉表1的碼字為例子，

4)對于第l個(gè)信息比特λl，按照碼表中的第二行數(shù)字地址對校驗(yàn)比特進(jìn)行累加。同樣的對于接下來的(l-1)個(gè)信息比特，繼續(xù)按照步驟3)中的公式對校驗(yàn)比特進(jìn)行累加，這時(shí)候步驟三種的公式的x即碼表中第二行的數(shù)字。

5)同理，對于第2l、3l、4l…il…個(gè)信息比特，按照碼表中分別第3、4、5、…、(i+1)l….行的地址對校驗(yàn)比特進(jìn)行累加，而其信息比特之后的l-1個(gè)信息比特則分別按照步驟3)中的公式對校驗(yàn)比特進(jìn)行累加，注意這時(shí)候步驟三種的公式的x對應(yīng)的是當(dāng)前第il個(gè)信息比特所對應(yīng)的碼表中的行，比如第il個(gè)信息比特之后的l-1個(gè)比特，其應(yīng)用步驟3)中的公式的時(shí)候?qū)?yīng)的x的地址為碼表中的第(i+1)行。

6)做完步驟5)之后，做如下操作：

其中，i＝1,2,...,m1-1。

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)；

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)；

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：將所述第二次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)中對應(yīng)于ldpc碼字中的校驗(yàn)部分的比特軟值數(shù)據(jù)進(jìn)行第三次比特解交織以得到第三次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)；

步驟s25：將所述第二次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)中與所述第三次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)拼接成比特軟值數(shù)據(jù)流；

步驟s26：對所述比特軟值數(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)。

在本實(shí)施例中，所述步驟s24具體包括：將所述第二次比特解交織后的比特軟值數(shù)據(jù)中對應(yīng)于ldpc碼字中的校驗(yàn)部分的比特軟值數(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)讀出以得到第三次比特解交織后的比特軟值數(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)在瑞利衰落信道下的門限達(dá)到-0.49，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)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、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。