[发明专利]具有全对角线校验矩阵的QC-LDPC码的校验装置

摘要

本发明提供了一种具有全对角线校验矩阵的QC-LDPC码的校验装置，该校验装置由t+c-1个循环左移器C₁～C_t+c-1、t+c-2个b比特异或门X₁～X_t+c-2、t+c-1个复用器M₁～M_t+c-1、t+c-1个b比特寄存器R₁～R_t+c-1和1个查找表ROM四部分组成。本发明充分利用了QC-LDPC码校验矩阵的全对角线结构，提供的校验装置具有结构简单、校验速度快等优点。

主权项

一种具有全对角线校验矩阵的QC‑LDPC码的校验装置，校验矩阵H是由c×t个b×b阶循环矩阵构成的阵列，任一循环矩阵H_i,j要么是全零矩阵要么是置换矩阵，其中，1≤i≤c，1≤j≤t，当H_i,j是置换矩阵时，它可视为对b×b阶单位矩阵I循环右移s_i,j位的结果，其中，0≤s_i,j<b，当H_i,j是全零矩阵时，将它记作对b×b阶单位矩阵I循环右移s_i,j＝∞位的结果，即I^∞＝0，校验矩阵H共有t+c‑1条对角线，任一对角线上的循环矩阵，可能全部是全零矩阵，也可能全部是相同的置换矩阵，还可能一部分是全零矩阵、其余部分是相同的置换矩阵，若第k条对角线上的循环矩阵全部都是全零矩阵，则它们都是对b×b阶单位矩阵I循环右移s_k＝∞位的结果，否则，该对角线上的置换矩阵都是对b×b阶单位矩阵I循环右移s_k∈{0,1,…,b‑1}位的结果，其中，1≤k≤t+c‑1，如果用“0”标识H中的全零矩阵，用“1”标识置换矩阵，那么H就可表示成基矩阵H_BASE，在H_BASE的上方增加一个(t‑1)×t阶的全零矩阵，将其扩展成一个(t+c‑1)×t阶的二进制矩阵，在此基础上，对扩展后的H_BASE的第j列循环上移j‑1位，其中，2≤j≤t，将H_BASE变为扩展矩阵H_E，以b比特为一段，接收端的译码结果v被等分为t段，即v＝(v₁,v₂,…,v_t)，其特征在于，所述校验装置包括以下部件：查找表ROM，逐列存储(t+c‑1)×t阶扩展矩阵H_E中的二进制数据，其宽度是t+c‑1比特，深度是t，查找表ROM根据列号j输出H_E的第j列t+c‑1比特，其中，1≤j≤t；循环左移器C₁～C_t+c‑1，当0≤s_k<b时，循环左移器C_k对译码段v_j循环左移s_k位，当s_k＝∞时，循环左移器C_k不对译码段v_j循环左移而是把它直接输出，其中，1≤j≤t，1≤k≤t+c‑1，s_k∈{∞,0,1,…,b‑1}，当k＝t+c‑1时，循环左移器C_k的输出与复用器M_k相连，当1≤k<t+c‑1时，循环左移器C_k的输出与b比特异或门X_k相连；b比特异或门X₁～X_t+c‑2，b比特异或门X_k对循环左移器C_k的输出结果和b比特寄存器R_k+1的内容进行模2加，并送入复用器M_k，其中，1≤k≤t+c‑2；复用器M₁～M_t+c‑1，复用器M_k根据查找表ROM输出的第k比特对2个输入二选一，选择结果送入b比特寄存器R_k，其中，1≤k≤t+c‑1，当k＝t+c‑1时，若查找表ROM输出的第k比特是0，则复用器M_k选择全零向量，否则，复用器M_k选择循环左移器C_k的输出结果，当1≤k<t+c‑1时，若查找表ROM输出的第k比特是0，则复用器M_k选择b比特寄存器R_k+1的内容，否则，复用器M_k选择b比特异或门X_k的输出结果。