[发明专利]基于外在信息度数的准循环低密度奇偶校验码的构造方法

权利要求书

1.一种基于外在信息度数的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，包括下列步骤：

确定编码矩阵的参数，然后构造准循环低密度奇偶校验QC-LDPC码奇偶校验矩阵的指数矩阵M(H)，以QC-LDPC码奇偶校验矩阵的基于近似外在信息度数ACE为指标，对指数矩阵中的元素根据环长和连接性条件进行迭代替换，赋予指数矩阵各非负元素形成最大化最小停止集和环长的循环移位值，根据非负元素取不同位置时ACE值的大小确定非负元素的位置，通过非负元素循环值的迭代替换和非负元素的定位完成指数矩阵的赋值过程。

2.如权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，所述编码矩阵的参数包括编码矩阵的大小、每个块矩阵的大小p、度分布，其中，所述编码矩阵的大小由码长以及特定的码率决定。

3.如权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，所述指数矩阵各非负元素的取值为位于该位置的块矩阵的循环移位值，其取值范围为[0 p-1]，其中，p为表示每个块矩阵的大小。

4.如权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，所述指数矩阵满足密度进化算法得到的度分布。

5.如权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，所述指数矩阵中包括多个变量块矩阵集合和多个校验块矩阵集合，以每个变量块矩阵集合作为一个变量节点，以每个校验块矩阵集合作为一个校验节点，指数矩阵中的循环值为校验节点和变量节点之间边的权值。

6.如权利要求5所述的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，对于指定节点度分布的Tanner图，逐次将每个变量节点连接到不同的校验节点，在建立连接的过程中，新增加的边满足通过此节点的环长和近似外在信息度数最大的条件。

7.如权利要求5所述的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，所述使用QC-LDPC码奇偶校验矩阵基于近似外在信息度数ACE的算法，包括下列步骤：

对于指数矩阵中的特定非负元素，将[0 p-1]内所有可能的循环值逐次加入到指数矩阵的当前位置，对每个循环值，计算出相应的环长和近似外在连接性ACE值，若当前循环值对应的环长和ACE值均大于此前最优循环值对应的环长和ACE值，则将用当前循环值更新此前最优循环值，否则保留此前最优循环值；若当前循环值对应的环长小于此前最优循环值对应的环长，则保留此前最优循环值；若当前循环值对应的环长等于此前最优循环值对应的环长，则比较两个循环值对应的局部环长和，取局部环长和较大的循环值作为当前最优循环值。

8.如权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，在完成所述迭代替换之后，进一步包含下列步骤：

将指数矩阵M(H)中的每一个元素扩展成一个与其值对应的位数为p×p的奇偶校验矩阵H，以将m×n的指数矩阵转化成需要的mp×np的QC-LDPC码奇偶校验矩阵H。

9.如权利要求8所述的准循环低密度奇偶校验码的构造方法，其特征在于，所述扩展过程为：指数矩阵M(H)中，在值为非负数值k的位置转换成用p×p的单位矩阵每行右移k为后的循环转换矩阵；在值为负数的位置，置换成p×p的全零矩阵。