[发明专利]高码率重复累积码的低复杂度编码方法

摘要

本发明涉及一种高码率重复累积码的低复杂度编码方法，尤其涉及一种以码长为4064比特、码率为7/8的重复累积码为核心的扩展编码，是一种用于纠正信道差错数据的高效编码方法，属于通信信道编码技术领域。首先对长度为K_C比特的信息序列进行预处理，使得信息序列长度为3556比特；建立一个校验矩阵H；根据该信息序列和校验矩阵H，计算校验序列，将信息序列S和校验序列P合成，得到码长为4064比特、码率为7/8的码序列；对码序列进行删除和叠加操作，对操作后得到的码序列进行处理，得到码长为N_C的码序列。本发明编码方法的优点是：在误码性能上没有损失，甚至在局部点上误码性能更为优越；实现复杂度非常低，非常有利于硬件实现，具有很强的应用前景。

主权项

1、一种高码率重复累积码的低复杂度编码方法，用于将长度为K_C比特的信息序列编码成为长度为N_C比特的码序列，其特征在于该编码方法包括以下步骤：(1)对长度为K_C比特的信息序列进行预处理，若K_C＞3556，将K_C个信息比特分成t组，使得为向下取整，其中t-1组信息序列长为一组信息序列长为满足在t-1组长为的信息序列后面填充个0，长为的信息序列后面填充使得每个信息序列长度为3556比特；若K_C＜3556，则在序列后面填充3556-K_C个0，使得信息序列长度为3556比特；(2)建立一个校验矩阵H：..E127×127000..A508×3556.0E127×12700...00E127×1270...000E127×127.,]]>其中，A_508×3556由基矩阵A_b扩展得到，扩展系数L为127，基矩阵Ab=11010100101110111111111111111110111101011111110101011111001111111111111000101111111111111011111001011111101011114×28,]]>A_b中每一个零元素扩展为127×127维全零阵，非零元素利用迦罗华域GF(2⁷)扩展为127×127维非零子阵，扩展时对应的偏置因子和跳转因子如下表所示：上述表格中，第一个元素为偏置因子，第二个元素为跳转因子，斜线表示该位置没有偏置及跳转因子，在基矩阵A_b中对应零元素；(3)根据上述长度为3556比特的信息序列S＝(I₀，I₁，…，I₃₅₅₅)和校验矩阵H，计算校验序列P＝(P₀，P₁，…，P₅₀₇)：计算公式为：p0=I104⊕I223⊕I383⊕I687⊕I1078⊕I1339⊕I1456⊕I1635⊕I1876⊕I1911]]>⊕I2086⊕I2279⊕I2351⊕I2537⊕I2645⊕I2759⊕I2816⊕I3043⊕I3098⊕I3247⊕I3305⊕I3543]]>p1=p0⊕I120⊕I161⊕I493⊕I678⊕I1137⊕I1287⊕I1436⊕I1532⊕I1823⊕I1948]]>⊕I2137⊕I2272⊕I2365⊕I2503⊕I2656⊕I2730⊕I2836⊕I3003⊕I3150⊕I3179⊕I3365⊕I3530]]>.    ..    ..    .p126=p125⊕I97⊕I153⊕I398⊕I646⊕I1124⊕I1348⊕I1430⊕I1565⊕I1840⊕I1909]]>⊕I2120⊕I2216⊕I2404⊕I2485⊕I2580⊕I2782⊕I2863⊕I2978⊕I3080⊕I3224⊕I3335⊕I3526]]>p127=I62⊕I214⊕I372⊕I632⊕I683⊕I858⊕I996⊕I1174⊕I1475⊕I1589]]>⊕I1671⊕I1851⊕I1911⊕I2040⊕I2211⊕I2425⊕I2789⊕I2982⊕I3114⊕I3216⊕I3399⊕I3445]]>p128=p127⊕I71⊕I175⊕I367⊕I559⊕I641⊕I794⊕I891⊕I1193⊕I1502⊕I1575]]>⊕I1670⊕I1785⊕I1977⊕I2066⊕I2262⊕I2501⊕I2691⊕I3039⊕I3099⊕I3300⊕I3311⊕I3526]]>.    ..    ..    .p253=p252⊕I65⊕I200⊕I377⊕I542⊕I698⊕I783⊕I985⊕I1233⊕I1507⊕I1565]]>⊕I1680⊕I1881⊕I1947⊕I2115⊕I2276⊕I2454⊕I2776⊕I2936⊕I3170⊕I3271⊕I3417⊕I3432]]>.    ..    ..    .p381=I151⊕I21⊕I149⊕I373⊕I494⊕I557⊕I824⊕I897⊕I1126⊕I1206⊕I1287]]>⊕I1665⊕I1978⊕I2090⊕I2249⊕I2312⊕I2527⊕I2613⊕I2877⊕I3139⊕I3275⊕I3389⊕I3485]]>p382=p381⊕I34⊕I187⊕I360⊕I487⊕I569⊕I801⊕I927⊕I1134⊕I1183⊕I1284]]>⊕I1684⊕I1922⊕I2083⊕I2254⊕I2324⊕I2467⊕I2572⊕I2891⊕I3068⊕I3223⊕I3305⊕I3550]]>.    ..    ..    .p507=p506⊕I126⊕I132⊕I325⊕I497⊕I634⊕I812⊕I908⊕I1090⊕I1264⊕I1344]]>⊕I1720⊕I1937⊕I2098⊕I2265⊕I2367⊕I2513⊕I2557⊕I2879⊕I3098⊕I3194⊕I3325⊕I3443]]>上述公式中，符号表示二进制的模二加法；(4)将上述信息序列S和校验序列P合成，得到码长为4064比特、码率为7/8的码序列C，C＝(S，P)；(5)在上述码长为4064比特、码率为7/8的码序列C中，删除上述填充的值为0的信息比特，若K_C＞3556，将进行删除处理后的t组码序列进行叠加，得到一个码长为508t+K_C比特的码序列，若K_C＜3556，删除处理后得到一个码长为508+K_C比特的码序列；(6)对上述删除叠加操作后得到的码序列进行处理，若K_C＞3556，判断N_C与508t+K_C的大小：当N_C＞508t+K_C时，在上述码长为508t+K_C的码序列中选取N_C-K_C-508t个校验比特，并在所述码长为508t+K_C的码序列后填充选取的校验比特，得到码长为N_C的码序列；当N_C＜508t+K_C时，在上述码长为508t+K_C的码序列中选取508t+K_C-N_C个校验比特并删除，得到码长为N_C的码序列；若K_C＜3556，判断N_C与508+K_C的大小：当N_C＞508+K_C时，在上述码长为508+K_C的码序列中选取N_C-K_C-508个校验比特，并在所述码长为508+K_C的码序列后填充选取的校验比特，得到码长为N_C的码序列；当N_C＜508+K_C时，在上述码长为508+K_C的码序列中选取508+K_C-N_C个校验比特并删除，得到码长为N_C的码序列。