[发明专利]一种通用型LDPC译码器

说明书

技术领域

本发明涉及一种LDPC码译码器，特别涉及具有通用性的LDPC译码器，属于译码技术领域。

背景技术

随着深空通信、移动卫星通信等技术的不断发展，低信噪比通信成为通信技术发展的一个重要方向。为了能够可靠的进行通信，高增益的信道编码成为低信噪比通信系统不可或缺的一部分，在迄今为止所发明和应用的纠错编码技术中，只有Turbo码和LDPC码具有接近香农极限的性能。与Turbo码相比，LDPC码在运算速度、译码门限和错误平层方面都具有明显的优势，成为当前信道编码领域的研究热点。欧洲数字电视广播组织(DVB)已经宣布在其下一代卫星数字电视标准(DVB-S2)中放弃Turbo码而采用LDPC码作为前向纠错的编码方案。而下一代蜂窝移动通信，宽带卫星通信，无线个人区域网(802.15)，无线移动宽带接入网(802.20)以及其它诸如数据存储介质设备访问和有线调制解调器(Cable Modem)、数字用户线(DSL)等通信系统也正在考虑将其作为信道编码规范。

LDPC(Low-Density Parity Check Code)码是一种线性分组码，它的校验矩阵是一个非常稀疏的矩阵，矩阵中的非零元素的数量相对于行列长度来说很少。如果校验矩阵的每一列(或行)都有相同的重量称这种LDPC码是规则的，否则称为不规则LDPC码。由于非规则LDPC码的校验矩阵中元素1的位置基本没有规律可循，导致编码复杂度高，实现难度比较大。而规则LDPC码，特别是准循环规则LDPC码可以采用简单的移位寄存器完成编码，硬件复杂度大大降低。

现有的LDPC码译码器基本上都不具备通用性，一种码长对应一种译码器，变化码长后需要重新设计译码器，大大增加了研发时间和研发成本。对于星上使用的LDPC译码器，由于工作环境特殊，必须要有一种通用型的LDPC译码器来兼容不同的通信系统协议，因此LDPC码译码器的通用性在星上环境尤为关键。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种通用型LDPC译码器。采用本发明解决了对不同码长LDPC码译码器不兼容的问题，以通用型译码结构实现了对不同长度LDPC码的译码。

本发明的技术解决方案是：

一种通用型LDPC译码器，包括调度模块、接收模块、译码模块和发送模块，接收模块接收LDPC编码数据并将编码数据逐段输出到译码模块；译码模块对接收模块输入的编码数据进行译码，并将译码数据输出给发送模块；发送模块将译码模块分段输出的译码数据排序后组成信息数据输出，其特征在于：所述的调度模块与以握手命令的方式采用状态机实现对接收模块、译码模块和发送模块的交互控制；

所述的译码模块可对通用长度的LDPC编码数据进行译码，译码模块包括：校验节点处理模块CNPM_i，i＝0......n-1，n为校验矩阵原模图的行数、变量节点处理模块VNPM_j，j＝0......m-1，m为校验矩阵原模图的列数、输入数据存储器Y_j、输出数据存储器D_j、迭代计算存储器R_ij和Q_ij；

VNPM_j具有i+1个从0到i编号的输入端和i个从0到i-1编号的输出端，VNPM_j的编号为i的输入端与Y_j的输出端相连，VNPM_j的编号从0到i-1的输入端按编号与R_ij的输出端对应相连，VNPM_j的编号从0到i-1的输出端按编号与Q_ij的输入端对应相连；

接收到数据接收指令后，VNPM_j将Y_j缓存输入的编码数据段复制i次，并保存编码数据段后，再从i个输出端同时输出到相连的Q_ij中；

接收到开始译码指令后，译码模块进入迭代译码过程，VNPM_j将每次从i-1个输入端输入的数据与修正因子相乘，再与保存的编码数据段相加后保存所得结果；再将结果从i个输出端同时输出，并写入到对应的Q_ij；其中作为加数的i-1个输入端不包括与VNPM_j编号j相同的输入端所输入的数据；