[发明专利]一种编码输出的方法、装置及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及编码领域，特别是涉及一种编码输出的方法、装置及其系统。

背景技术

低密度奇偶校验(Low Density Parity Check，LDPC)码是Gallager于1962年提出的一种具有稀疏校验矩阵的分组纠错码。1996年，Mackay等人重新研究了LDPC码，发现LDPC码具有非常好的性能：逼近香农限，编码简单，译码简单且可并行计算。

2005年，IEEE std802.16e标准提供了一种结构化的LDPC码(StructuredLDPC)。该LDPC码的编码结构基于一个公用的基矩阵H_b，并使用循环移位的单位矩阵和全零矩阵作为子矩阵进行扩展，产生编码所需的校验矩阵H。该LDPC码对应的校验矩阵结构如图1所示。

在图1中，校验矩阵H中的子矩阵P_i.j是由循环移位的单位矩阵和全零矩阵作为子矩阵进行扩展而产生，相应的单位矩阵与全零矩阵的大小(z行、z列)可以随扩展因子z灵活地改变，该校验矩阵H对应的基矩阵H_b的每个元素是循环移位值(对应校验矩阵H中的子矩阵P_i.j使用单位矩阵的循环移位后阵进行扩展)或者是-1(对应校验矩阵H中的子矩阵P_i.j使用全零矩阵进行扩展)。基矩阵H_b的行数、列数分别为c和n_b，该基矩阵H_b可以划分为2个部分，如公式(1-1)所示，

Hb=[(Hs)mb×kb|(Hb)mb×mb]---(1-1)]]>

其中，H_s对应于校验矩阵H的系统比特部分，其列数为k_b，H_p对应于校验矩阵H的校验比特部分，其列数为m_b，且k_b+m_b＝n_b。基于此基矩阵H_b和相应的校验矩阵H可以获得编码后的码字C＝[C_s，C_p]，其中，系统位C_s长度为Ls＝k_b×z，校验位C_p长度为Lp＝m_b×z。

上述校验矩阵可以做进一步扩展，从而产生更大的基矩阵H_bext，其结构如图2所示。该基矩阵H_bext的行数、列数分别为m_b+Δm和n_b+Δm。此时，系统位长度仍然为Ls＝k_b×z，原始的校验位长度仍然为Lp1＝m_b×z，扩展的校验位长度为Lp2＝Δm×z。基于该基矩阵H_bext的编码可以产生更多的校验比特，提供更强的纠错能力和更佳的误码性能。

为了支持灵活的编码长度和码率，结构化的LDPC编码过程还可以采用缩短码的编码方法(Shorten)和删除冗余位(puncturing)的方法。缩短码的编码方法(Shorten)在对应系统位的数据块之前补充全零比特然后进行编码处理；删除冗余位(puncturing)的方法是将一些校验位的编码比特进行打孔去除。