[发明专利]一种多进制LDPC的串行FHT-BP译码方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及数字信息传输技术领域，特别涉及一种多进制LDPC码的串行FHT-BP译码方法及装置。

背景技术

低密度奇偶校验(LDPC，Low Density Parity Check)码是目前数字信息传输领域中大量使用的信道编码。LDPC码作为一种普通的线性分组码，通常用生成矩阵G和校验矩阵H_M×N来表示，M为校验矩阵行数，N为校验矩阵的列数，其特点是：奇偶校验矩阵H_M×N中非零元素的个数远远小于零元素的个数。

LDPC码包括二进制LDPC码(B-LDPC，Binary-Low Density Parity Check)和多进制LDPC码(Q-LDPC，Q-ary Low Density Parity Check)，相比较而言，多进制LDPC码比二进制LDPC码具有更好的性能。定义在高阶伽罗华域GF(Galois Field)的Q-LDPC码也可以用一个低密度校验矩阵H_M，N来描述，只是矩阵H_M，N的每个元素H_i，j取自GF(q)。一个长度为N的向量X如果满足下式，则认为向量X为码字：

Σnhm,nxn=0,m=1,...,N]]>

Q-LDPC码可以视作M个子码组合，每个子码均为简单的奇偶校验码。根据校验矩阵的行重、列重也可分为规则Q-LDPC码和不规则Q-LDPC码。规则的Q-LDPC码的校验矩阵的每行每列的非零元素数目都是固定的，为d_c和d_v。

在信息传输过程中，接收端需要对LDPC码进行译码，Q-LDPC码与B-DPC码译码过程中最大的区别在于传递的消息不同。概率消息由原来的只对应于0和1两个元素扩展到对应GF(2^p)上的2^p个元素，这使水平更新过程中消息的计算复杂度大大增加。目前，Q-LDPC译码方法主要有概率BP译码、并行FHT-BP译码、串行FHT-BP译码等。其中串行FHT-BP译码方法适用于数据传输率较低，译码器复杂度受限的场合。

令N(m)：＝{n：H_mn≠0}为参加校验节点m的所有变量节点的集合；M(n)：＝{m：H_mn≠0}为变量节点n所参加的校验节点m的集合。N(m)/n表示集合N(m)中除去变量节点n，同理M(n)/m表示M(n)中除去校验m。令a∈GF(q)，为由除去校验m的其他校验得到的x的第n位取a的概率，为x的第n位取a时校验m被满足的概率。

传统串行FHT-BP译码方法的主要步骤为：

步骤一：初始化，对于所有的m，n，H_mn≠0，令：