[发明专利]分层最小和LDPC译码校验节点处理的实现方法

权利要求书

1、一种分层最小和LDPC译码校验节点处理的实现方法，将LDPC的校验矩阵按校验节点数分为多层，每层或每个校验节点的译码迭代称为子迭代，每完成一次所有层或所有校验节点的子迭代则认为完成了一次校验矩阵迭代；前一层子迭代的输出信息作为后一层子迭代的输入信息；前一次校验矩阵迭代的输出信息作为后一次校验矩阵迭代的输入信息；连续的校验矩阵迭代之间的子迭代次数连续计数；其特征在于：

某一校验节点，将与之相连的所有变量节点对应的Q_v^l-1和R_cv^l-1分别相减，采用冒泡法从所有相减结果中查找绝对值最小值和次最小值，根据查找结果对后一校验节点的Q_v^l和R_cv^l更新，直到预先设定的子迭代次数或者迭代收敛为止；

各层子迭代处理时，绝对值最小值和次最小值的查找采用同一硬件串行共享处理；

其中，上标l和l-1表示第l和l-1次子迭代；Q_v^l-1表示第l-1次子迭代处理后各个变量节点到校验节点的输入信息；R_cv^l-1表示第l-1次子迭代处理后校验节点到各个变量节点的输入信息；Q_v^l和R_cv^l表示第l次子迭代处理需要更新的信息，Q_v^l表示第l次子迭代处理后各个变量节点到校验节点的输入信息；R_cv^l表示第l次子迭代处理后校验节点到各个变量节点的输入信息

2、根据权利要求1所述的分层最小和LDPC译码校验节点处理的实现方法，其特征在于：该方法步骤为：

设某一校验矩阵有l个校验节点，每个校验节点有d_c个变量节点与之相连，

1)第一次校验矩阵迭代时，译码器根据接收的码字Y计算其对数似然比λ，用λ将各个变量节点到第一个校验节点的信息Q_v1⁰，Q_v2⁰，Q_v3⁰，…Q_vdc⁰初始化，第一个校验节点到各个变量节点的信息R_cv1⁰，R_cv2⁰，R_cv3⁰，…R_cvdc⁰全部初始化为0；

将Q_v1⁰，Q_v2⁰，Q_v3⁰，…Q_vdc⁰和R_cv1⁰，R_cv2⁰，R_cv3⁰，…R_cvdc⁰分别相减，采用冒泡法从所有相减结果中查找绝对值最小值和次最小值，根据查找结果对第二个校验节点的Q_v1¹，Q_v2¹，Q_v3¹，…Q_vdc¹和R_cv1¹，R_cv2¹，R_cv3¹，…R_cvdc¹更新；

2)将Q_v1¹，Q_v2¹，Q_v3¹，…Q_vdc¹和R_cv1¹，R_cv2¹，R_cv3¹，…R_cvdc¹分别相减，采用冒泡法从所有相减结果中查找绝对值最小值和次最小值，根据查找结果对第三个校验节点的Q_v1²，Q_v2²，Q_v3²，…Q_vdc²和R_cv1²，R_cv2²，R_cv3²，…R_cvdc²更新；

3)重复步骤2)，在第一次校验矩阵迭代的子迭代次数内，若达到预先设定的迭代次数或者迭代收敛，则停止迭代；

4)若第一次校验矩阵迭代完成，即l个校验节点都更新完毕，还未达到预先设定的迭代次数或者迭代未收敛，则将第一次校验矩阵迭代的最后一次子迭代更新的Q_v1^l-1，Q_v2^l-1，Q_v3^l-1，…Q_vdc^l-1和R_cv1^l-1，R_cv2^l-1，R_cv3^l-1，…R_cvdc^l-1，作为第二次校验矩阵迭代的第一次子迭代的初始值，

[1]将Q_v1^l-1，Q_v2^l-1，Q_v3^l-1，…Q_vdc^l-1和R_cv1^l-1，R_cv2^l-1，R_cv3^l-1，…R_cvdc^l-1分别相减，求得d_c个Δ值和各个Δ的符号sign(Δ)，

其中，Δ＝{Δ₁，Δ₂，Δ₃，…Δ_dc}，Δ₁＝Q_v1^l-1-R_cv1^l-1，…，Δ_dc＝Q_vdc^l-1-R_cvdc^l-1；

sign(Δ)＝0时为正，sign(Δ)＝1时为负；

[2]采用冒泡法，从d_c个Δ中查找出|Δ|的最小值min0和次最小值min1，记录min0所对应的变量节点序号num(min0)；

其中，|Δ|为各个Δ值的绝对值的集合；

[3]设步骤[2]中查找到的min0所对应的num(min0)＝m，m∈[1，d_c]，若需要更新的Q_v^l和R_cv^l所对应的变量节点序号与min0所对应的变量节点序号相同，则R_cvm^l的绝对值取min1，否则取min0；R_cvm^l的符号为：除当前节点序号对应的sign(Δ_m)外其余的sign(Δ)的乘积；Q_vm^l取Q_vm^l＝Δ_m+R_cvm^l；

5)重复步骤4)，在l个校验节点的子迭代次数内，若达到预先设定的迭代次数或者迭代收敛，则停止迭代，否则，将第二次校验矩阵迭代的最后一次子迭代更新的Q_v1^2l-1，Q_v2^2l-1，Q_v3^2l-1，…Q_vdc^2l-1和R_cv1^2l-1，R_cv2^2l-1，R_cv3^2l-1，…R_cvdc^2l-1，作为第三次校验矩阵迭代的第一次子迭代的初始值，继续进行迭代处理，直至达到预先设定的迭代次数或者迭代收敛为止；

其中，变量节点到校验节点的输入信息用8bit二进制补码表示，校验节点到变量节点的输入信息用6bit二进制补码表示。

3、根据权利要求2所述的分层最小和LDPC译码校验节点处理的实现方法，其特征在于：在每个Δ计算后，对Δ的计算结果进行饱和运算。