[发明专利]基于分层最小和算法的LDPC译码方法

权利要求书

1.一种基于分层最小和算法的LDPC译码方法，将LDPC的校验矩阵按行分为多个校验节点，按列分为多个变量节点，并且当LDPC的校验矩阵的元素为1时，认为该元素位于的行所对应的校验节点和该元素位于的列所对应的变量节点具有连接，其特征在于，当迭代次数没有达到预定的最大迭代次数或LDPC校验和不为全零向量时，重复执行以下步骤：

步骤1：变量节点根据接收到的前后两次外信息值的加权平均更新传送给相连的校验节点的信息，包括以下子步骤：

步骤11：将第一层的变量节点信息初始化为：

Q⁽⁰⁾_v＝2z/σ²

其中，z为信道输出值，σ²为噪声方差，v表示变量节点索引；

步骤12：所述变量节点根据以下公式更新传递给所述校验节点的信息：

L_q^(k)_cv＝Q^(L-1)_v-r^(k-1)_vc

q^(k)_cv＝βL_q^(k)_cv+(1-β)q^(k-1)_cv

其中，c表示校验节点索引，v表示变量节点索引，k表示迭代次数，L表示分层数目索引，q⁽⁰⁾_cv＝2z/σ²，β为加权系数，取值范围为0.1至0.9，Q^(L-1)_v表示上一层变量节点的后验概率信息，r^(k-1)_vc表示上一次迭代的校验节点信息，表示变量节点传递给校验节点的信息，表示变量节点传递给校验节点的临时信息；

步骤2：校验节点根据接收到的前后两次外信息值的加权平均值更新传递给相连的变量节点的信息，所述校验节点根据以下公式更新传递给所述变量节点的信息：

r^(k)_vc＝βL_r^(k)_vc+(1-β)r^(k-1)_vc

其中，N(c)\v表示与校验节点c相连的所有变量节点中除去v节点的集合，表示校验节点传递给变量节点的临时信息，β为加权系数，取值范围为0.1至0.9，表示校验节点传递给变量节点的信息，sign()表示取符号运算；

步骤3：利用变量节点的后验概率进行译码判决，包括以下子步骤：

步骤31：所述校验节点根据以下公式更新后验概率：

其中，Q^(L-1)_v表示上一层L-1层变量节点的后验概率信息，r^(k-1)_vc表示上一次迭代的校验节点信息，r^(k)_vc表示当前迭代的校验节点信息，Q^(L)_v表示当前L层变量节点的后验概率信息，M_L(v)表示第L层与变量节点相连的所有校验节点集合；

步骤32：当时，判定变量节点接收到的信息v_j＝0，否则判断v_j＝1，其中j＝1,2,…,n，j是变量节点接收到信息索引。

2.一种采用权利要求1所述方法的LDPC译码装置，包括：

变量节点更新单元：用于根据接收到的前后两次外信息值的加权平均更新传送给相连的校验节点的信息；

校验节点更新单元：用于根据接收到的前后两次外信息值的加权平均值更新传递给相连的变量节点的信息；

译码判决单元：用于利用变量节点的后验概率进行译码判决；

其中，将LDPC的校验矩阵按行分为多个校验节点，按列分为多个变量节点，并且当LDPC的校验矩阵的元素为1时，认为该元素位于的行所对应的校验节点和该元素位于的列所对应的变量节点具有连接。

3.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现根据权利要求1所述方法的步骤。

4.一种计算机设备，包括存储器和处理器，在所述存储器上存储有能够在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1所述的方法的步骤。