[发明专利]基于高性能LDPC码打孔的数据传输方法、装置及系统

说明书

本发明公开了一种基于高性能LDPC码打孔的数据传输方法、装置及系统，方法包括地面站发射阶段和地面站接收阶段；装置包括CRC编码模块、LDPC编码模块、打孔模块、信号发送模块、信号接收模块、打孔恢复模块、LDPC译码模块和CRC校验模块，系统包括至少2个包含上述装置的地面站和卫星。通过对LDPC编码后的序列进行打孔实现LDPC码的码率兼容；并且打孔的方式是根据码率保留编码后序列的高位，剔除序列的低位，打孔方式简单，在保证译码性能的同时可以降低打孔复杂度，能有效提高卫星导航系统地面运控系统中站间通信的性能和效率。

技术领域

本发明涉及卫星导航信号领域，具体的涉及一种基于高性能LDPC码打孔的数据传输方法、装置及系统。

背景技术

卫星导航系统地面运控系统中，需要在多个地面站之间进行通信，例如主控站和注入站之间的数据传输。目前北斗卫星导航系统地面站间通信均采用扩频信号体制和低密度校验码(LDPC)编码方式，站间不同通信业务类型的信息速率不同，则会使用不同的编码码率。只使用一对编译码器的码率兼容LCPC码可以极大降低硬件实现的复杂度，打孔是构造码率兼容LDPC码的有效方法。但是打孔会带来LDPC编码性能的损失和编译码复杂度的增加。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于高性能LDPC码打孔的数据传输方法、装置及系统，能够有效提升译码性能，降低打孔复杂度。

根据本发明第一方面实施例的基于高性能LDPC码打孔的数据传输方法，包括以下步骤：

地面站发射阶段：

对待发送的第一信息序列进行CRC编码；

将CRC编码后的第一信息序列进行固定码率的LDPC编码；

根据实际所需码率对LDPC编码后的第一信息序列进行打孔，保留信息序列的高位，剔除第一信息序列的低位，从而形成打孔后信息序列；

对所述打孔后的第一信息序列进行调制，形成站间通信信号，并通过射频播发给卫星；

地面站接收阶段:

接收卫星转发的站间通信信号并对站间通信信号进行解调，得到与第一信息序列对应的第二信息序列；

恢复解调后的站间通信信号的打孔节点，在被剔除的第二信息序列的低位补零；

对打孔恢复后的第二信息序列进行LDPC译码；

对LDPC译码后的第二信息序列进行CRC校验，恢复出原始的第一信息序列。

根据本发明第一方面实施例的基于高性能LDPC码打孔的数据传输方法，至少具有如下技术效果：本发明实施方式通过对LDPC编码后的序列进行打孔实现LDPC码的码率兼容；并且打孔的方式是根据码率保留编码后序列的高位，剔除序列的低位，打孔方式简单，在保证译码性能的同时可以降低打孔复杂度，能有效提高卫星导航系统地面运控系统中站间通信的性能和效率。

根据本发明的一些实施例，所述地面站发射阶段中CRC编码采用CRC24校验算法。

根据本发明的一些实施例，所述地面站发射阶段中LDPC编码采用1/2码率。

根据本发明的一些实施例，所述地面站发射阶段中LDPC编码采用1/3码率。

根据本发明的一些实施例，所述根据实际所需码率对LDPC编码后的信息序列进行打孔步骤中根据LDPC原来的码率和所需码率计算打孔节点数。