[发明专利]一种LT码译码方法

说明书

技术领域

本发明涉及编码技术领域，具体涉及在无线信道下LT码的置信传播（BP）译码算法的实现。

背景技术

Fountain码是一类基于Tanner图的前向纠错(Forward Error Correcting:FEC) 编码技术，主要包括LT码、 Raptor码^]，采用随机编码思想，码率可灵活地进行控制并且可以纠正删除错误，它最主要的特点是通过给定一组码字，可以生成无尽的序列。因此，又叫无码率码，无码率码与传统分组码不同的是，其码长n不是预先确定的，信道的丢失率也未知，编码符号的个数随需要而确定，即：无论信道的丢失率有多大，编码器可以一直生成编码符号并通过信道发送出去，直到接收端接收到足够多的编码符号可以恢复原始信息序列为止。

现有技术：

   M. Luby. LT Codes[C]. 43rd Annual IEEE Symposium on Foundations of Computer Science, 2002: 271-280.

David J.C. MacKay .Fountain codes[C].Proceedings IEEE, Communications, 2005,152(6):1062- 1068.

LT码可用Tanner图来表示，包含变量节点和校验节点。变量节点度分布服从均匀分布，校验节点服从孤波分布。在无线信道下，LT码采用传统的BP解码器进行解码。BP解码器的结构如图1所示，校验节点处理器操作后，将可靠信息传递给信息节点，信息节点根据传递来的信息进行操作并将可靠信息传递给校验节点。BP解码器实际实现的难度在于校验节点处理器，包含双曲正切函数及其反函数，具有非常高的复杂度。这些复杂函数的实现方法是查表法，在一定的精度下需要大量的硬件资源。

传统的BP解码方法包含以下步骤:

（1）初始化：设定最大循环次数                                                ，信道对数似然比。

（2）校验节点数据处理

              (1)

式中，从校验节点c到信息节点v传送的信息，从信息节点v到校验节点c传送的信息。表示除信息节点v外所有与校验节点c相邻的信息节点集合。

(3)信息节点数据处理

                            （2）

式中，表示除校验节点c外所有与信息节点v相邻的校验节点集合。

(4)判断是否达到最大循环次数，达到则停止译码，否则，重复步骤2、3。

(5)判决器操作。逐位计算，若否则。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种低复杂度的LT码译码方法，在LT码置信传输译码方法的基础上，对校验节点处理器进行了简化处理，只需要加法和乘法运算，大大降低了复杂度。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种LT码译码方法，步骤一、初始化：设定最大循环次数，根据接收到的N个信号计算对数似然比，表示由信道输出的位c的对数似然比，信息节点处理器及校验节点处理器的均为0；

步骤二、对，及每一个送到校验节点处理器进行处理：

对校验节点c到信息节点v的输出信息处理进行处理，将输入信息分别送入符号处理及幅度处理器，得到sgn(m_cv)及幅值|m_cv|，并将两者相乘得到；

符号处理：信息的符号由，其中得到。校验节点的度数为，符号处理共需要次加法；

幅度处理：幅度处理方法为式中，为分段线性函数，校验节点c处理器，得到输出信息；

的的实现：在RAM中存入数组；和，输入值x与数组X中的值逐个比较，若，则所属区间i；若，则所属区间i=7；输出i；根据i值在参数存储单元中取出；分别与缓冲区中的x相乘及相加，得到输出值；

 步骤三、信息节点处理：对及每一个进行处理，从信息节点v到校验节点c传送的信息为