[发明专利]基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法

摘要

基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法，涉及一种LDPC码的优化编码码率确定方法。现有的飞行试验遥测双向无线传输过程中，无法在无线通信链路质量动态变化的情况下确定最优化LDPC码率的问题。机载收发器首先随机选择一个编码码率对数据进行LDPC编码，并进行调制，通过无线射频电路发送给地面站收发器。地面站收发器接收来自机载收发器的信号，对其进行解调和LDPC译码，进行校验计算并反馈给机载收发器。机载收发器根据校验结果，对LDPC码率进行迭代调整，从而确定LDPC码的最优码率。本发明还可应用于其它可动态调制信道编码码率的无线通信环境，以获得高可靠和高效率的无线传输。本发明应用于无线传输。

主权项

一种基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法，其特征在于：所述码率确定方法通过以下步骤实现：步骤一：机载收发器随机选定LDPC码的编码码率Ri，并对码率Ri采用SOQPSK方案进行调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地面站收发器；其中，i表示LDPC码的编码码率的序号，i取整数，且1≤i≤I，I为最大序号；所述LDPC码的编码码率Ri设定为Ri＝1/4，或者Ri＝1/3，或者Ri＝2/5，或者Ri＝1/2，或者Ri＝2/3，或者Ri＝3/4，或者Ri＝4/5，或者Ri＝1；步骤二：机载收发器根据LDPC码的编码码率Ri和LDPC码的编码数据序列长度l，得到生成矩阵G，机载收发器根据生成矩阵G对当前要发送的遥测数据序列S＝{u1,u2,u3,...,un,...ul}进行LDPC编码，得到编码结果然后，采用SOQPSK方案对编码结果C进行调制，并通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地面站收发器；式中：un为遥测数据序列S中第n个遥测数据，n为遥测数据的序号且有1≤n≤l，ck表示编码结果中第k个数据，k为编码结果C的序号，且有1≤k≤l/Ri；步骤三：地面站收发器接收来自机载收发器的无线信号，对接收到的无线信号采用SOQPSK方案进行解调，得到解调结果并根据与生成矩阵G对应且满足H*GT＝0关系的校验矩阵H，对解调结果进行校验计算，得计算结果式中，T表示矩阵转置操作；步骤四：地面站收发器判读计算结果U是否为全零矩阵，若是，则表明校验结果V正确；否则校验结果V错误，通过地面站收发器内部的无线射频电路将校验结果V反馈给机载收发器；步骤五：机载收发器接收并判断来自地面站收发器的反馈结果，若校验结果V正确，执行步骤六，否则执行步骤七；步骤六：机载收发器减小一次编码码率Ri，对码率Ri进行SOQPSK调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制后的码率Ri转换为无线信号，发送给地面站收发器，并依次执行步骤二、三、四和八；编码码率Ri从1减小一次则为4/5，编码码率Ri从4/5减小一次则为3/4，编码码率Ri从3/4减小一次则为2/3，编码码率Ri从2/3减小一次则为1/2，编码码率Ri从1/2减小一次则为2/5，编码码率Ri从2/5减小一次则为1/3，编码码率Ri从1/3减小一次则为1/4，且不再减小；步骤七、机载收发器增大一次编码码率Ri，对码率Ri进行SOQPSK调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制后的码率Ri转换为无线信号，发送给地面站收发器，并依次执行步骤二、三、四和九；编码码率Ri从1/4增大一次则为1/3，编码码率Ri从1/3增大一次则为2/5，编码码率Ri从2/5增大一次则为1/2，编码码率Ri从1/2增大一次则为2/3，编码码率Ri从2/3增大一次则为3/4，编码码率Ri从3/4增大一次则为4/5，编码码率Ri从4/5增大一次则为1，且不再增大；步骤八、机载收发器根据来自地面站收发器的反馈结果，执行相应的动作，若校验结果V正确，判断Ri是否为最小，Ri不为最小则执行步骤六，Ri为最小，则当前LDPC码的编码码率Ri即为最优的LDPC码的编码码率；若校验结果V错误，机载收发器增大一次编码码率Ri，上述增大一次后的LDPC码的编码码率Ri即为最优的LDPC码的编码码率；步骤九、机载收发器根据来自地面站收发器的反馈结果，执行相应的动作，若校验结果V正确，则当前的LDPC码的编码码率Ri即为最优的LDPC码的编码码率；若校验结果V错误，当Ri不是最大则执行步骤七，当Ri是最大则当前的LDPC码的编码码率Ri即为最优的LDPC码的编码码率。