專利名稱：基于循環(huán)左移的dtmb中準循環(huán)矩陣串行乘法器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及信道編碼領域，特別涉及一種DTMB標準多碼率QC-LDPC近似下三角編碼中的準循環(huán)矩陣串行乘法器。
背景技術：
低密度奇偶校驗(Low-Density Parity-Check, LDPC)碼是高效的信道編碼技術之一，而 QC-LDPC (Quasic-LDPC, QC-LDPC)碼是一種特殊的 LDPC 碼。QC-LDPC 碼的生成矩陣G和校驗矩陣H都是由循環(huán)矩陣構成的陣列，具有分段循環(huán)的特點，故被稱為QC-LDPC碼。循環(huán)矩陣的首行是末行循環(huán)右移I位的結果，其余各行都是其上一行循環(huán)右移I位的結果，因此，循環(huán)矩陣完全由其首行來表征。通常，循環(huán)矩陣的首行被稱為它的生成多項式。當采用近似下三角編碼方法對QC-LDPC碼進行編碼時，通過行列交換，校驗矩陣H變換成近似下三角形狀Hau，它由6個子矩陣組成如下:
權利要求
1.一種基于循環(huán)左移的DTMB中準循環(huán)矩陣串行乘法器，當采用近似下三角編碼方法對DTMB標準多碼率QC-LDPC碼進行編碼時涉及向量m與準循環(huán)矩陣F的乘法運算，矩陣F分為u塊行和u塊列，是由uXu個bXb階循環(huán)矩陣Fiij構成的陣列，fy是循環(huán)矩陣Fiij的生成多項式，其中，b、1、j和u均為非負整數(shù)，O ( i〈u，0 ( j〈u，DTMB標準采用了 3種不同碼率η的QC-LDPC碼，n分別是0.4,0.6,0.8，對于這3種不同碼率QC-LDPC碼，均有b=127,3種不同碼率對應的參數(shù)u分別是3、2、2，向量m= Gci, e1；..., θυΧΗ),以b比特為一段,部分校驗向量P被等分為u段，即P= (Pci，P1,…，Plri)，其特征在于，所述乘法器包括以下部件: 生成多項式查找表U，L1, L2,分別預存所有碼率準循環(huán)矩陣F中第0，I, 2塊列的循環(huán)矩陣生成多項式； b位二進制乘法器Mtl, M1, M2,分別對向量m的比特和生成多項式查找表Lci, L1, L2的輸出進行標量乘； b位二進制加法器Atl, A1, A2,分別對b位二進制乘法器Mtl, M1, M2的乘積和移位寄存器R0, R11R2的內(nèi)容進行模2加； 移位寄存器R。，R1, R2,分別存儲b位二進制加法器A0, A1, A2的和被循環(huán)左移I位后的結果以及最終的校驗段Po, Pi, P2。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于循環(huán)左移的DTMB中準循環(huán)矩陣串行乘法器，其特征在于，所述生成多項式查找表Lc^L1分別存儲三種碼率F的第O、I塊列中的所有生成多項式,對于任一塊列,依次存儲第0，I,…，u-Ι塊行對應的生成多項式。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于循環(huán)左移的DTMB中準循環(huán)矩陣串行乘法器，其特征在于，所述生成多項式查找表L2存儲η=0.4碼率F的第2塊列中的所有生成多項式，依次存儲第0，I,…，u-Ι塊行對應的生成多項式。
4.一種基于循環(huán)左移的DTMB中準循環(huán)矩陣串行乘法方法，當采用近似下三角編碼方法對DTMB標準多碼率QC-LDPC碼進行編碼時涉及向量m與準循環(huán)矩陣F的乘法運算，矩陣F分為u塊行和u ±夾列，是由u X u個b X b階循環(huán)矩陣Fi, j構成的陣列，f j是循環(huán)矩陣Fi, j的生成多項式，其中，b、1、j和u均為非負整數(shù)，OS i<u,0 ^ j〈u，DTMB標準采用了 3種不同碼率Π的QC-LDPC碼，η分別是0.4、0.6、0.8，對于這3種不同碼率QC-LDPC碼，均有b=127，3種不同碼率對應的參數(shù)u分別是3、2、2，向量m=(eQ，θ1；…，θ-η)，以b比特為一段，部分校驗向量P被等分為u段，即P= (Pci，P1,…，Plri)，其特征在于，所述乘法方法包括以下步驟: 第I步，清零移位寄存器Rtl, R1, R2 ; 第2步，輸入比特ek，生成多項式查找表Lci, L1, L2分別輸出碼率η準循環(huán)矩陣F第i=[k/b]塊行中第0，I, 2塊列的生成多項式，這些生成多項式分別通過b位二進制乘法器M0, M1, M2與比特ek進行標量乘，b位二進制乘法器M0，M1, M2的乘積分別通過b位二進制加法器Atl, A1, A2與移位寄存器Rci, R1, R2的內(nèi)容相加，b位二進制加法器Atl, A1, A2的和被循環(huán)左移I位后的結果分別存入移位寄存器Rtl, R1, R2，其中，O彡k〈uXb，符號[k/b]表示不大于k/b的最大整數(shù)； 第3步，以I為步長遞增改變k的取值，重復第2步uXb次，直到整個向量m輸入完畢，此時，移位寄存器Rtl, R1,…，Rlri存儲的分別是校驗段Ptl, P1,…，Pm，它們構成了部分校驗向里 P- (Po，Pd …，Pu-1)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于循環(huán)左移的DTMB中準循環(huán)矩陣串行乘法器，用于實現(xiàn)DTMB標準多碼率QC-LDPC近似下三角編碼中向量m與準循環(huán)矩陣F的乘法運算，該乘法器包括3個預先存儲所有碼率矩陣F中循環(huán)矩陣生成多項式的生成多項式查找表、3個對向量m數(shù)據(jù)比特和生成多項式進行標量乘的127位二進制乘法器、3個對乘積和移位寄存器內(nèi)容進行模2加的127位二進制加法器、3個存儲被循環(huán)左移1位的和的127位移位寄存器。本發(fā)明提供的準循環(huán)矩陣串行乘法器兼容所有碼率，具有寄存器少、結構簡單、功耗小、成本低等優(yōu)點。
文檔編號G06F7/525GK103235713SQ201310138840
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月19日 優(yōu)先權日2013年4月19日
發(fā)明者張鵬, 劉志文, 張燕 申請人:榮成市鼎通電子信息科技有限公司