[发明专利]基于LDPC的MIMO系统的译码方法、设备和存储介质

说明书

本申请提供一种基于LDPC的MIMO系统的译码方法，包括：对变量节点和校验节点进行初始化，设定最大迭代次数和迭代校验因子；根据预定算法更新全部的变量节点和校验节点；码字判决，判断码字序列是否满足z＝Η·C^T＝0，若不满足，判断迭代校验因子在预定次数的迭代中是否保持码重不变，若码重不变，则停止迭代，否则判断当前迭代次数是否达到所述最大迭代次数，若达到，则停止迭代，否则，继续迭代译码；若满足z＝Η·C^T＝0，结束译码。本申请提供的译码方法在译码复杂度和译码性能之间具有较好的平衡。

技术领域

本发明涉及通信领域，更为具体而言，涉及一种基于LDPC码的多输入多输出MIMO系统的译码方法、设备和存储介质。

背景技术

低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Code，LDPC)码是一种时下研究热度很高的线性差错控制编码。LDPC码型自身结构的特点使它的误码性能相比Turbo码更加逼近于香农限，而且相对于Turbo码，LDPC编译码的复杂度更低、纠错能力比较强。

多输入多输出(Multiple-Input Multiple-output，MIMO)技术是指同时在接收端和发送端用多条天线进行接收和发送信号，使得接收端与发送端通过相关的多天线技术来达成信号收发的目的，从而可以达到改善通信质量的效果。

在MIMO系统中，关于LDPC码的译码算法相关研究较少。

发明内容

本发明实施方式提供了一种基于LDPC码的MIMO系统的译码方法，与现有的LBP算法相比，在算法的复杂度和译码性能方面有较好的平衡。

第一方面，本发明实施方式提供一种基于LDPC码的多输入多输出MIMO系统的译码方法，其特征在于，所述基于低密度奇偶校验LDPC码的MIMO系统包括：第一信源节点、第二信源节点和中继节点，其中，所述第一信源节点和第二信源节点之间通过所述中继节点进行信息交互，经过LDPC码进行编码后通过多天线发送，所述方法包括：

对变量节点和校验节点进行初始化，设定最大迭代次数和迭代校验因子；

根据预定算法更新全部的变量节点和校验节点；

根据下述公式进行码字判决：

其中，校验节点编号为j，为校验节点的消息，x为码字的映射序列(消息序列)；

判断是否满足z＝Η·C^T＝0，其中，H为LDPC码的奇偶校验矩阵，C为码字序列，

若不满足z＝Η·C^T＝0，判断迭代校验因子在预定次数的迭代中是否保持码重不变，若码重不变，则停止迭代，否则判断当前迭代次数是否达到所述最大迭代次数，若达到，则停止迭代，否则，继续迭代译码；

若满足z＝Η·C^T＝0，结束译码。

在本发明的一些实施例中，所述LDPC码的奇偶校验矩阵采用Mackay构造法进行构造。

在本发明的一些实施例中，所述LDPC码是采用四环校验准则进行校验。

在本发明的一些实施例中，所述预定算法包括分层的置信度传播LBP算法。

在本发明的一些实施例中，所述根据预定算法更新全部的变量节点和校验节点包括：在分层的置信度传播LBP译码算法的基础上，计算变量节点传向校验节点传递的消息中引入参数校验因子α，所述参数校验因子用于调整变量节点向校验节点传递的消息的幅度。

在本发明的一些实施例中，所述参数校验因子的取值为0.75。