[发明专利]针对低码率LDPC码的校验矩阵、LDPC码字及编码方法

权利要求书

1.一种针对低码率LDPC码的校验矩阵，依据所述LDPC码的校验比特数量m和码长n分别确定出所述校验矩阵H的大小，其特征在于，包括：

信息矩阵部分和校验矩阵部分，

其中，所述信息矩阵部分包括：对应于信息比特部分的第一子矩阵A和第二子矩阵B，

所述校验矩阵部分包括：对应于比特数量为M1的第一校验比特部分的第三子矩阵P和第四子矩阵C；及对应比特数量为M2的第二校验比特部分的第五子矩阵Z和第六子矩阵I，

第一子矩阵A、第二子矩阵B、第三子矩阵P、第四子矩阵C、第五子矩阵Z以及第六子矩阵I分别由循环子阵组成，该循环子阵包含大小均为qxq的整数个循环偏移的单位子矩阵和零矩阵，

令m＝M1+M2，n＞m，

所述第一子矩阵A的大小为M1x(n－m)，所述第二子矩阵B的大小为M2x(n－m)，所述第四子矩阵C的大小为M2xM1，且均由子矩阵p_i,j组成，该子矩阵p_i,j是单位矩阵或者单位矩阵向右循环偏移得到的矩阵或者零矩阵，

所述第三子矩阵P的大小为M1xM1，具有如下结构：

是大小为qxq且循环向右偏移量为(q－s)的单位矩阵，s表示预定参数值，I_q×q是大小为qxq的单位矩阵，在所述第三子矩阵P的第一列中夹在两个之间的I_q×q的位置为该列第k块，

所述第五子矩阵Z为大小是M1xM2的零矩阵，

所述第六子矩阵I是大小为M2xM2的单位矩阵。

2.一种LDPC码字，其特征在于：

所述LDPC码字是依据如权利要求1所述的校验矩阵来确定的。

3.一种LDPC码的编码方法，其特征在于，包括如下步骤：

基于信源编码后的比特流得到与如权利要求1中所述的校验矩阵中所述信息矩阵部分相对应的信息比特部分，并设定所述校验矩阵的所述循环子阵的大小，以及设定与所述校验矩阵部分相对应的第一校验比特部分、第二校验比特部分的大小；

初始化所述校验矩阵部分所对应的所述第一校验比特部分和所述第二校验比特部分；

依照所述循环子阵的大小将所述信息比特部分进行分组以得到多个信息比特组，其中每个信息比特组按顺序对应于预设码表中的一行校验比特地址；

将各个信息比特组中的第一个信息比特与预设码表中相匹配的一行校验比特地址所对应的校验比特分别依照第一累加方式进行累加处理，并将各个信息比特组中的其他信息比特根据相匹配的校验比特地址所对应的校验比特分别依照第二累加方式进行累加处理，以得到经过累加处理后的校验比特部分；

针对经过累加处理后的校验比特部分中属于第一校验比特部分的校验比特依照预定处理规律进行处理，以得到初步编码后的第一校验比特部分，进一步将该初步编码后的第一校验比特部分的最前面的所述循环子阵大小q校验比特(p₀,p₁,p₂,...,p_q-1)按照预定重排规律进行重新排列，以得到最终编码后的第一校验比特部分；

将最终编码后的第一校验比特部分依照所述循环子阵的大小q进行分组以得到多个校验比特组，其中每个校验比特组对应预设码表中属于第二校验矩阵部分的一行校验比特地址，基于预设码表，将第一校验比特部分的各个校验比特组中的第一个校验比特和其他校验比特分别依照所述第一累加方式和第二累加方式对第二校验比特部分进行处理，以得到编码后的第二校验比特部分；

至此，所述最终编码后的第一校验比特部分和所述编码后的第二校验比特部分组成编码后的校验比特部分。

4.根据权利要求3所述的LDPC码的编码方法，其特征在于：

将各个信息比特组中的第一个信息比特与预设码表中与信息比特组相匹配的一行校验比特地址所对应的校验比特分别依照第一累加方式进行累加处理包括：

用q个比特为一组的信息比特组中的第一个信息比特对该信息比特组所对应的预设码表中对应的一行数字为地址的校验比特分别依照公式进行累加处理，其中，p_x表示以x为地址的校验比特，i_j代表该组中第一个信息比特的值，x表示该组信息比特组所对应的预设码表中的一行地址数字。