[发明专利]一种LDPC码译码方法及存储介质

说明书

本发明公开了一种LDPC码译码方法及存储介质，属于信道译码技术领域，包括：S1进行脉冲噪声信道初始化，并将接收到的LDPC码信号的信息转化为信道的对数似然比信息；S2将信道的对数似然比信息传递给译码器，输出一次迭代译码软信息结果；S3采用基于梯度下降的EM算法，对译码软信息结果进行处理，得到当前迭代信道参数估计值；S4利用信道参数估计值更新信道的对数似然比信息；重复步骤S2‑S4，直至满足最大迭代次数，输出最终译码硬判决结果。本发明采用上述方法，通过信道估计与和积译码算法之间软信息的传递，可以提高脉冲噪声信道估计的精度，从而降低时变的、突发的脉冲噪声信道下的LDPC译码误码率。

技术领域

本发明涉及信道译码技术领域，特别涉及一种LDPC码译码方法及存储介质。

背景技术

随着北斗三号系统的建成和新体制北斗信号B1C和B2A的播发，用户对于GNSS服务质量的要求也逐渐提高。对于新体制信号的接收机而言，导航信号的无差错传输和信号的质量直接影响了GNSS定位的精度和可靠性，良好的导航信号是对后续定位提供高质量及高稳定性服务的保障。在新体制北斗信号B1C和B2A中，为了防止信号在传输过程中出现差错，提高信号在传输过程中抵御各种干扰的能力，纠错编码技术——LDPC码被应用其中。

新体制北斗信号B1C和B2A的导航电文采用LDPC编码，传统的LDPC译码算法分为硬判决译码和软判决译码。硬判决译码主要通过硬判决器将接收信号转化为只包含0和1的信号进行译码；软判决译码会保留信号中的信道信息。由于目前算力的提升，软判决译码算法得到广泛应用。GNSS接收机应用软判决译码算法进行实时译码，并基于译码输出结果进行实时解算，在理想的高斯白噪声信道中能实现较低的译码误码率。

但是高斯白噪声信道是理论上的信道模型，在实际的通信和导航系统中信道噪声往往是非理想非高斯的脉冲噪声，其分布常常用对称α分布来描述。在这种非理想非高斯的脉冲噪声信道下，传统的软判决译码算法性能下降较大，译码误码率较高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述背景技术中的不足，降低脉冲噪声信道下LDPC码的译码误码率。

为实现以上目的，一方面，采用一种LDPC码译码方法，包括如下步骤：

S1、进行脉冲噪声信道初始化，并将接收到的LDPC码信号的信息转化为信道的对数似然比信息；

S2、将信道的对数似然比信息传递给译码器，输出一次迭代译码软信息结果；

S3、采用基于梯度下降的EM算法，对译码软信息结果进行处理，得到当前迭代信道参数估计值；

S4、利用信道参数估计值更新信道的对数似然比信息；

S5、判断当前迭代次数是否满足译码最大迭代次数，若否则重新执行步骤S2～S4，若是执行步骤S6；

S6、输出译码硬判决结果。

进一步地，所述步骤S1：进行脉冲噪声信道初始化，并将接收到的LDPC码信号的信息转化为信道的对数似然比信息，包括：

获取所述LDPC码每个码片基带信号的幅值y_i，i＝1,2,…,N；

初始化所述信道脉冲噪声参数随机在0到1和1到2范围内；

根据脉冲噪声所满足的对称稳定α分布的概率密度函数，计算LDPC码每个码字x_i为0或1对应幅值y_i的条件概率P(y_i|x_i＝-1)和P(y_i|x_i＝+1)；

计算信道的对数似然比信息为

进一步地，所述步骤S2：将信道的对数似然比信息传递给译码器，输出一次迭代译码软信息结果，包括：