[发明专利]一种环构LDPC码构造方法

权利要求书

1.一种环构LDPC码构造方法，其特征在于，包括初始化LDPC码的码长和码率，构造LDPC码的校验矩阵；所述构造LDPC码的校验矩阵采用环构Tanner图的方式，包括如下步骤：

步骤1，构造长度为2L的基础环；

步骤2，对所述基础环进行扩展，构造长度为2L的第一扩展环、第二扩展环和第三扩展环；

步骤3，对所述基础环、第一扩展环、第二扩展环和第三扩展环进行扩展，构造长度为2L的第四扩展环。

2.根据权利要求1所述的一种环构LDPC码构造方法，其特征在于，记LDPC码的码长为n，码率为R，环构后的Tanner图包含m个校验节点和n个变量节点，m＝n×R，m和n均为正整数，0＜R＜1；L为LDPC码长度参数，为正整数，且2＜L＜m/2。

3.根据权利要求2所述的一种环构LDPC码构造方法，其特征在于，所述步骤1包括：

步骤1-1，初始化变量节点集合和校验节点集合：待分配校验节点集合cn初始化为{c₀，c₁，…，c_m-1}；待分配变量节点集合vn初始化为{v₀，v₁，…，v_n-1}；

步骤1-2，构造基础环，从待分配校验节点集合cn和待分配变量节点集合vn中分别取出L个校验节点和L个变量节点，依次交错连接，构造一个长度为2L的基础环，所述基础环中任意一边分别连接一个校验节点和一个变量节点，所述基础环组成初始Tanner图。

4.根据权利要求3所述的一种环构LDPC码构造方法，其特征在于，所述步骤2包括：

步骤2-1，以初始Tanner图中任意一个校验节点为起点，构造长度为2L的第一扩展环，所述基础环和第一扩展环组成更新后的Tanner图；以更新后的Tanner图中任意一个校验节点为起点，循环构造长度为2L的第一扩展环；

步骤2-2，当待分配校验节点集合cn中剩余的校验节点数无法构建第一扩展环时，以更新后的Tanner图中任意一个校验节点为起点，构造长度为2L的第二扩展环；所述基础环、第一扩展环和第二扩展环组成更新后的Tanner图；

步骤2-3，当待分配变量节点集合vn不为空时，以更新后的Tanner图中任意一个校验节点为起点，构造长度为2L的第三扩展环，所述基础环、第一扩展环、第二扩展环和第三扩展环组成更新后的Tanner图。

5.根据权利要求4所述的一种环构LDPC码构造方法，其特征在于，所述步骤2-1包括：

步骤2-1-1，以初始Tanner图中任意一个校验节点C为起点，

步骤2-1-2，使用广度优先搜索算法进行搜索，找到距离所述校验节点C为l的校验节点C_l，若有多个满足条件的校验节点C_l，选择度为中位数的校验节点C_l，所述l为小于等于L的最大偶数；从待分配变量节点集合vn和待分配校验节点集合cn中分别取出个变量节点和个校验节点，依次交错添加至校验节点C和校验节点C_l之间，相邻节点相连形成边，构造一个长度为2L的第一扩展环，所述第一扩展环中校验节点C和校验节点C_l分别与一个新添加的变量节点相连，第一扩展环中任意一边分别连接一个校验节点和一个变量节点，所述基础环和第一扩展环组成更新后的Tanner图；

步骤2-1-3，以更新后的Tanner图中任意一个校验节点C为起点，循环执行步骤2-1-2中操作构造长度为2L的第一扩展环，直至待分配校验节点集合cn中剩余的校验节点数k满足执行步骤2-2。