專利名稱：用于ldpc編碼的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開一般涉及數(shù)字通信，并且，更特別地，涉及用于對(duì)數(shù)字通 信進(jìn)行編碼的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
通信網(wǎng)絡(luò)以各種形式出現(xiàn)。著名的網(wǎng)絡(luò)包括有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng) 絡(luò)。有線網(wǎng)絡(luò)包括局域網(wǎng)(LAN)、數(shù)字用戶線路(DSL)網(wǎng)絡(luò)和電 纜網(wǎng)等。無線網(wǎng)絡(luò)包括蜂窩式電話網(wǎng)絡(luò)、傳統(tǒng)的地上移動(dòng)無線通信網(wǎng) 絡(luò)和衛(wèi)星傳送網(wǎng)絡(luò)等。這些無線網(wǎng)絡(luò)一般表現(xiàn)為廣域網(wǎng)。最近，已提 出無線局域網(wǎng)和無線家庭網(wǎng)絡(luò)，并且，已經(jīng)引入諸如藍(lán)牙和IEEE 802.11的標(biāo)準(zhǔn)以指導(dǎo)用于這種局域網(wǎng)的無線設(shè)備的開發(fā)。
無線局域網(wǎng)(LAN) —般使用紅外(IR)或射頻(RF)通信信 道以在便攜式或移動(dòng)計(jì)算機(jī)終端和固定訪問點(diǎn)或基站之間通信。這些 訪問點(diǎn)又通過有線或無線通信信道與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)連接，該網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 結(jié)構(gòu)將多組訪問點(diǎn)連在 一 起以形成任選地包括 一 個(gè)或更多個(gè)主機(jī)系 統(tǒng)的LAN。
諸如藍(lán)牙和IEEE 802.11的無線協(xié)議支持這種具有各種類型的
通信能力的便攜式漫游終端與主機(jī)的邏輯互連。邏輯互連基于終端中 的至少一些在位于預(yù)定的范圍內(nèi)時(shí)能夠與訪問點(diǎn)中的至少兩個(gè)通信
的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，各終端一般與訪問點(diǎn)中的單個(gè)訪問點(diǎn)相關(guān)并與其通信。 基于網(wǎng)絡(luò)的總體空間布置、響應(yīng)時(shí)間和負(fù)載要求，已設(shè)計(jì)不同的網(wǎng)絡(luò) 方案和通信協(xié)議以最有效地調(diào)節(jié)通信。
IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.1K "802.11")是在"Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications,'中被提出 的，并且是可從IEEE Standards Department, Piscataway， N. J.得到的。802.11允許在1Mbps、 2Mbps和更高的數(shù)據(jù)速率下的IR或RF 通信、與載波偵聽多點(diǎn)接入/沖突避免(CSMA/CA)類似的媒體訪問 技術(shù)、用于電池操作移動(dòng)站的節(jié)電模式、全蜂窩式網(wǎng)絡(luò)中的無縫漫游、 高吞吐量操作、被設(shè)計(jì)為消除"盲點(diǎn)"的不同的天線系統(tǒng)和與現(xiàn)有的網(wǎng) 絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的便利接口。
802.11a標(biāo)準(zhǔn)限定5GHz頻帶中的6、 12、 18、 24、 36和54Mbps 的數(shù)據(jù)速率。對(duì)于更高的數(shù)據(jù)速率的需求會(huì)導(dǎo)致對(duì)于這種裝置的需 求，即，這種裝置可以在更高的速率下相互通信，然而，不管更高數(shù) 據(jù)速率裝置是否可與802.11a裝置通信，都在相互之間沒有明顯的干 擾或阻斷的情況下在相同的WLAN環(huán)境或區(qū)域中共存?？赡苓€期望 高數(shù)據(jù)速率裝置能夠諸如在標(biāo)準(zhǔn)802.11a速率中的任一種下與802.11a 裝置通信。
無線信道會(huì)使傳送的信號(hào)經(jīng)受嚴(yán)重的且隨時(shí)間變化的隨機(jī)性質(zhì) 的衰減。出于這種原因，在原始信息位流上引入預(yù)計(jì)算的冗余的信道 編碼、或錯(cuò)誤糾正編碼(ECC)是用于無線調(diào)制解調(diào)器的基帶處理器 的主要的部分。稱為低密度奇偶檢驗(yàn)編碼(LDPCC)的一類信道代 碼以接近理論極限的方式實(shí)現(xiàn)該錯(cuò)誤糾正編碼。LDPC代碼包括參數(shù) (n,k),這里，ii是塊長(zhǎng)(#位)，k是每個(gè)塊編碼的信息位的數(shù)量。 常規(guī)的塊編碼器對(duì)于k個(gè)信息位的各塊添加固定數(shù)量的奇偶位m-n-k,以用編碼率R-k/n形成n位編碼塊。
對(duì)于給定的速率，LDPC代碼的錯(cuò)誤糾正能力通過塊長(zhǎng)n改善。 一般通過迭代算法對(duì)LDPC代碼進(jìn)行解碼，其改善各通道(pass)的 位判決的可靠性。通過各次迭代，解碼器的性能改善，隨著越來越多 的迭代被執(zhí)行，這種改善減少。在多次迭代之后，解碼器的性能對(duì)于 所有的實(shí)際目的停止改善，并且，該解碼器被稱為已經(jīng)"會(huì)聚"。會(huì)聚 所需要的迭代的次數(shù)是代碼自身以及使用它的特定信道的特性。 LDPC代碼的解碼器性能因此是可被執(zhí)行的迭代的次數(shù)的函數(shù)。對(duì)于 給定的編碼器速率R，解碼迭代的上限通過由公式(l-R) xn確定的 奇偶位的數(shù)量指導(dǎo)。因此，雖然期望使用具有盡可能大的塊長(zhǎng)的LDPC
7代碼，但是，較長(zhǎng)的塊長(zhǎng)意味著在單位時(shí)間內(nèi)具有較少的迭代，這意 味著解碼器不會(huì)獲得代碼的優(yōu)越的錯(cuò)誤糾正能力。另一方面，即使解
碼器可實(shí)現(xiàn)許多快速的迭代，但具有較小的塊長(zhǎng)的代碼也會(huì)固有地缺 少所需要的錯(cuò)誤糾正能力。
例如服從802.11的基于分組的WLAN無線電系統(tǒng)中的一種挑戰(zhàn) 是，挑選LDPC代碼塊尺寸和迭代的次數(shù)，以在平衡解碼器的實(shí)際復(fù) 雜性的同時(shí)最佳符合分組尺寸(可用的代碼位的總數(shù))。隨著傳送數(shù) 據(jù)速率增加，解碼器必須平均起來更快地運(yùn)行，以跟上數(shù)據(jù)流。對(duì)于 關(guān)注的典型的LDPC代碼，解碼器可使用較大的并行度，以在各接收 到的軟代碼字上執(zhí)行期望數(shù)量的解碼迭代。因此，解碼速度的上限大 致由最大平均編碼傳送速率、每個(gè)塊的奇偶位的數(shù)量(l-R) xn和每 個(gè)塊執(zhí)行的解碼迭代的次數(shù)的積指導(dǎo)。為了在分組中保持位錯(cuò)誤率性 能(或代碼塊錯(cuò)誤率性能)大致恒定，分組結(jié)構(gòu)中的代碼字可以具有 近似相等的尺寸和相等的速率。通過使用相同數(shù)量的解碼迭代對(duì)它們 進(jìn)行解碼。否則，分組中的最弱的代碼塊會(huì)主導(dǎo)總體分組錯(cuò)誤率。
對(duì)于WLAN無線電中的解碼器的另一挑戰(zhàn)是，能夠在接收分組 結(jié)束時(shí)迅速完成解碼，使得返回確認(rèn)(例如，ARQ機(jī)制)可被立即 發(fā)送回發(fā)射器。 一些WLAN無線電系統(tǒng)依賴于該"ARQ"機(jī)制以傳達(dá) 分組錯(cuò)誤并在錯(cuò)誤的情況下促成分組的重新傳送。其允許的最短時(shí)間 根據(jù)各傳送標(biāo)準(zhǔn)而改變，但是，對(duì)于下一代802.11無線電，可短至約 6ps。接收結(jié)束和確認(rèn)傳送之間的時(shí)間是"死寂"播放時(shí)間，并因此有 助于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開銷。因此，在實(shí)際限制內(nèi)，用于確認(rèn)的最短幀間傳送 時(shí)間(SIF)可在該標(biāo)準(zhǔn)中被優(yōu)化為盡可能地短。
增加數(shù)據(jù)速率并允許更有效地使用在這些頻帶中操作的裝置的 帶寬使得能夠更有效地通信。較高的數(shù)據(jù)速率會(huì)使得服務(wù)提供商能夠 更有效地使用他們的分配的頻譜。消費(fèi)者也會(huì)實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約。

發(fā)明內(nèi)容
本公開的實(shí)施例提供用于低密度奇偶檢驗(yàn)(LDPC)編碼的系統(tǒng)和方法。筒言之，在結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例等可被如下實(shí)現(xiàn)一 種處理器，該處理器為配置為計(jì)算在分組的數(shù)據(jù)位可適合的多個(gè)正 交頻分復(fù)用(OFDM)代碼字中可用位的數(shù)量；計(jì)算整數(shù)個(gè)要傳送的 低密度奇偶檢驗(yàn)編碼(LDPCC )代碼字和要使用的LDPCC代碼字的 長(zhǎng)度；計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之前要補(bǔ)入數(shù)據(jù)位的縮短位的數(shù) 量；通過使用每個(gè)LDPCC代碼字的縮短位的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)行編碼； 計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之后要從所述代碼字收縮的數(shù)據(jù)位的數(shù) 量；通過使用每個(gè)LDPCC代碼字收縮位的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)行重新編 碼；和實(shí)現(xiàn)編碼的LDPCC代碼字的傳送。
本公開的實(shí)施例還可被視為提供用于LDPC編碼的方法。在這 一方面，這種方法的一個(gè)實(shí)施例等可被以下步驟概括計(jì)算在分組的 數(shù)據(jù)位可適合的多個(gè)正交頻分復(fù)用(OFDM)代碼字中可用位的數(shù)量； 計(jì)算整數(shù)個(gè)要傳送的低密度奇偶檢驗(yàn)編碼(LDPCC)代碼字和要使 用的LDPCC代碼字的長(zhǎng)度；計(jì)算在編碼成LDPCC代碼之前要補(bǔ)入 數(shù)據(jù)位的縮短位的數(shù)量；通過使用每個(gè)LDPCC代碼字的縮短位的數(shù) 量對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)行編碼；計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之后要從LDPCC 代碼字收縮的數(shù)據(jù)位的數(shù)量；通過使用每個(gè)LDPCC代碼字收縮或重 復(fù)位的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)行重新編碼；和傳送編碼的LDPCC代碼字。
參照以下的附圖和詳細(xì)說明，，本公開的其它系統(tǒng)、方法、特征和 優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將會(huì)或變得十分明顯。所有這些附加的 系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)應(yīng)包括于本說明中、在本公開的范圍內(nèi)并且 被所附的權(quán)利要求保護(hù)。


參照附圖，可以更好地理解本公開的許多方面。附圖中的構(gòu)成未 必按照比例，相反，它強(qiáng)調(diào)的是清楚地解釋本公開的原理。并且，在 附圖中，在幾個(gè)圖中類似的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部分。
圖l是用于數(shù)據(jù)傳送的示例性開放系統(tǒng)互連(OSI)分層模型的框圖。
9圖2是包括使用圖1的OSI模型的兩個(gè)站點(diǎn)的通信系統(tǒng)的示例 性實(shí)施例的示圖。
圖3是圖1的OSI分層模型的示例性PHY層的框圖。
圖4是圖3的PHY層的示例性PPDU層的框圖。
圖5是示例性低密度奇偶檢驗(yàn)代碼塊的框圖。
圖6是用于對(duì)圖5的LDPC代碼塊進(jìn)行編碼的編碼率、信息塊 長(zhǎng)、代碼字塊長(zhǎng)的示例性實(shí)施例的表格。
圖7是示出循環(huán)置換矩陣的示例性實(shí)施例的示意圖。
圖8是示例性PPDU編碼參數(shù)的表格。
圖9是對(duì)于塊長(zhǎng)n = 648位下的1/2編碼率的示例性奇偶檢驗(yàn)矩 陣的示意圖。
圖IO是對(duì)于塊長(zhǎng)n = 648位下的2/3編碼率的示例性奇偶檢驗(yàn)矩 陣的示意圖。
圖11是對(duì)于塊長(zhǎng)n = 648位下的3/4編碼率的示例性奇偶檢驗(yàn)矩 陣的示意圖。
圖12是數(shù)字傳送系統(tǒng)中的LDPC編碼方法的示例性實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
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這里公開的是低密度奇偶檢驗(yàn)(LDPC)編碼系統(tǒng)和方法的各實(shí) 施例。 一種系統(tǒng)實(shí)施例包括接收數(shù)據(jù)信號(hào)、通過使用LDPC編碼對(duì)其 進(jìn)行編碼并通過縮短尾端符號(hào)減少解碼等待時(shí)間的處理器?？梢栽谥T 如PHY層處理器但不限于PHY層處理器的任何類型的處理器中完成 編碼，該處理器包括但不限于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、微處理器 (MCU)、通用處理器、專用集成電路(ASIC)等。稱為IEEE 802.11n ("802.11n提議，，)的新標(biāo)準(zhǔn)正在被提出，該標(biāo)準(zhǔn)是5GHz下的802.11a 標(biāo)準(zhǔn)的高數(shù)據(jù)速率擴(kuò)展。注意，當(dāng)前，802.11n提議僅是提議，還不 是完全定義的標(biāo)準(zhǔn)。其它可適用的標(biāo)準(zhǔn)包括藍(lán)牙、xDSL、 802.11的 其它部分等。802.11針對(duì)無線局域網(wǎng)(WLAN)，并且特別規(guī)定MAC和PHY 層。這些層意圖在于緊密地與基于OSI的ISO基本參考模型的系統(tǒng) 的兩個(gè)最低層即數(shù)字鏈路層和物理層相對(duì)應(yīng)。圖l表示由國際標(biāo)準(zhǔn)化 組織(ISO)開發(fā)的開放系統(tǒng)互連(OSI)分層模型IOO的圖形表示， 用于說明通信網(wǎng)絡(luò)中的各層之間的信息交換。OSI分層模型100對(duì)于 將各層的技術(shù)功能分開是特別有用的，并由此在不對(duì)相鄰各層的功能 造成有害影響的條件下促進(jìn)給定層的修改或更新。
在最下面的層上，OSI模型100具有負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)編碼和解碼成通 過特定的介質(zhì)傳送的信號(hào)的物理層或PHY層102。在PHY層102之 上，限定用于在與PHY層102和網(wǎng)絡(luò)層106執(zhí)行適當(dāng)?shù)慕涌谶B接的 同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)上提供可靠的數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù)鏈路層104。網(wǎng)絡(luò)層106負(fù) 責(zé)在網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)之間發(fā)送數(shù)據(jù)，并用于起動(dòng)、維持和終止與節(jié)點(diǎn)連 接的用戶之間的通信鏈路。傳輸層108負(fù)責(zé)在特定的服務(wù)質(zhì)量水平內(nèi) 執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸。話路層110 —般涉及控制什么時(shí)候用戶能夠傳送和接 收數(shù)據(jù)。表示層112負(fù)責(zé)翻譯、轉(zhuǎn)換、壓縮和解壓縮要通過介質(zhì)傳送 的數(shù)據(jù)。最后，應(yīng)用層114向用戶提供用于訪問網(wǎng)絡(luò)并與網(wǎng)絡(luò)連接的 適當(dāng)?shù)慕涌凇?br> 該OSI才莫型100可用于例如圖2所示的兩個(gè)站點(diǎn)120、 130之間
的傳送。示出提供LDPC編碼并在一個(gè)實(shí)施例中^:配置為無線自組織 網(wǎng)絡(luò)(IBSS)的通信系統(tǒng)125的實(shí)施例。IBSS是諸如相互通信的站 點(diǎn)120、 130的一組802.11站點(diǎn)。在一些實(shí)施例中，站點(diǎn)120、 130分 別包括編碼器140、 160和解碼器150、 170,以執(zhí)4亍LDPC編碼和解 碼?？蛇x擇地，站點(diǎn)120、 130可4又包括編碼器140、 160或解碼器150、 170。通信系統(tǒng)125的站點(diǎn)120、 130可包括用于在站點(diǎn)120、 130之 間傳送和接收數(shù)據(jù)流的收發(fā)器，并且可包括用于接收和/或傳送的多個(gè) 天線。站點(diǎn)120、 130可包括兩個(gè)客戶站點(diǎn)或一個(gè)客戶站點(diǎn)和一個(gè)AP。 站點(diǎn)120、 130不必具有相同數(shù)量的天線。站點(diǎn)120、 130可作為非限 制性例子通過使用時(shí)分多路存取(TDMA)協(xié)議或載波偵聽多點(diǎn)接入 /沖突避免(CSMA/CA)協(xié)議或相同和/或其它協(xié)議的組合進(jìn)行傳送。
ii雖然在本例子中僅設(shè)置兩個(gè)站點(diǎn)，但是，LDPC編碼的公開原理也適 用于具有更多的裝置的更大的網(wǎng)絡(luò)。用于LDPC編碼的方法和系統(tǒng)的 某些實(shí)施例還可表現(xiàn)為基本服務(wù)集(BSS) 。 BSS是具有中央訪問點(diǎn) (AP)的一組802.11站點(diǎn)。AP可以是用于BSS中的多個(gè)站點(diǎn)的中
央l方問點(diǎn)o
在一些實(shí)施例中，各站點(diǎn)120、 130包括被配置為除了執(zhí)行LDPC 編碼以外還實(shí)現(xiàn)通信操作的PHY信號(hào)處理器。通信操作可以在編碼 器/解碼器中共址或與編碼器/解碼器通信。即，各PHY信號(hào)處理器單 獨(dú)地或通過與其它邏輯或部件組合實(shí)現(xiàn)各實(shí)施例的功能。可以在無線 電或其它通信裝置中體現(xiàn)LDPC編碼系統(tǒng)和方法的功能。這種通信裝 置可包括許多無線通信裝置，包括計(jì)算機(jī)(桌上型、便攜式、膝上型 等)、消費(fèi)電子裝置(例如，多媒體播放器)、兼容的電信裝置、個(gè) 人數(shù)字助理(PDA)或任何其它類型的網(wǎng)絡(luò)裝置，諸如打印機(jī)、傳真 機(jī)、掃描儀、網(wǎng)絡(luò)集線器、開關(guān)、路由器、機(jī)頂盒、具有通信能力的 電視機(jī)等。
可以在硬件、軟件、固件或它們的組合中實(shí)現(xiàn)本公開的實(shí)施例。 在示例性實(shí)施例中，可以在被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并且通過適當(dāng)?shù)闹噶顖?zhí) 行系統(tǒng)執(zhí)行的軟件或固件中實(shí)現(xiàn)用于在數(shù)字傳送系統(tǒng)中進(jìn)行LDPC 編碼的方法。如果如在可選擇的實(shí)施例中那樣在硬件中被實(shí)現(xiàn)，那么 可以用在現(xiàn)有技術(shù)中公知的以下技術(shù)的任一種或組合實(shí)現(xiàn)用于在數(shù) 字傳送系統(tǒng)中進(jìn)行LDPC編碼的方法具有用于基于數(shù)據(jù)信號(hào)實(shí)現(xiàn)邏 輯功能的邏輯門的離散邏輯電路、具有適當(dāng)?shù)慕M合邏輯門的專用集成 電路(ASIC)、可編程門陣列(PGA)、場(chǎng)可編程門陣列(FPGA) 等。
可以在任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中體現(xiàn)可包括用于實(shí)現(xiàn)邏輯功能的 可執(zhí)行指令的有序列表的LDPC編碼程序，該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)供諸如 基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)、包含處理器的系統(tǒng)的指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置 或可從指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置取得指令并執(zhí)行這些指令的其它系 統(tǒng)使用或與其相關(guān)。另外，本公開的范圍包括在硬件或軟件配置的介質(zhì)中體現(xiàn)的邏輯中體現(xiàn)本公開的示例性實(shí)施例的功能。
如圖3提供的那樣，示出示例性PHY層102的框圖。PHY層 102包括物理層會(huì)聚程序(PLCP) 200和物理介質(zhì)相關(guān)(PMD) 202 子層。PHY層處理器可被配置為執(zhí)行這里說明的示例性實(shí)施例的功 能。
如圖4提供的那樣，示出示例性PPDU層204的框圖。PPDU層 204除了包括由MAC層利用的幀字段以外還包括以下字段同步300、 幀起始定界符302、信號(hào)304、服務(wù)306、長(zhǎng)度308、幀檢驗(yàn)序列310 和物理層服務(wù)數(shù)據(jù)單元312 ( PSDU )。同步字段300可包括警告接收 器存在可接收信號(hào)的交替的Os和ls。接收器可在檢測(cè)到同步字段300 之后開始與輸入信號(hào)同步。幀起始定界符字段302可以為 1111001110100000，并且可限定幀的開始J言號(hào)字段304可識(shí)別802.11 幀的數(shù)據(jù)速率，使得其二進(jìn)制值等于除以100Kbps的數(shù)據(jù)速率。例如， 字段304可包含用于1Mbps的00001010的值和用于2Mbps的 00010100的值等。但是，可以在為1Mbps的最低速率下發(fā)送PLCP 200。這可保證接收器最初使用可隨不同的數(shù)據(jù)速率改變的正確的解 調(diào)機(jī)制。
月良務(wù)字l殳306可#皮設(shè)為00000000，并且，802.11標(biāo)準(zhǔn)4呆留它以 備將來之用。長(zhǎng)度字段308可代表傳送PPDU 204的內(nèi)容所花費(fèi)的微 秒數(shù)，并且，接收器可使用該信息以確定幀的結(jié)束。為了檢測(cè)物理層 報(bào)頭中的可能的錯(cuò)誤，該標(biāo)準(zhǔn)限定用于包含16位循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC ) 結(jié)果的幀檢驗(yàn)序列字段310。 MAC層也可在PPDU204內(nèi)容上執(zhí)行錯(cuò) 誤檢測(cè)功能。PSDU字段312可代表PPDU的內(nèi)容(即，正被發(fā)送的 實(shí)際的802.11幀)。
當(dāng)數(shù)據(jù)幀正被傳送時(shí)，PPDU204以及具體地PSDU字段312可 包含基本分組數(shù)據(jù)單元。"有效載荷"是分組將攜帶的、單位為字節(jié)的 數(shù)據(jù)尺寸。根據(jù)對(duì)于傳送選擇的調(diào)制和編碼速率，可改變需要將被裝 入(pack into)正交頻分復(fù)用(OFDM)幀尺寸中的編碼數(shù)據(jù)的量。
在傳送之前，在數(shù)據(jù)鏈路104中實(shí)現(xiàn)的媒體訪問控制器(MAC)發(fā)信號(hào)給PHY 102以限定有效載荷字節(jié)量和用于傳送的期望的調(diào)制、 編碼和速率參數(shù)。然后，通過PHY處理器執(zhí)行PPDU編碼算法，以 確定用于指定的PPDU傳送的實(shí)際分組構(gòu)造參數(shù)。用可對(duì)于各個(gè)分組 不同的代碼字和OFDM符號(hào)結(jié)構(gòu)獨(dú)立地對(duì)各分組進(jìn)行構(gòu)建、傳送、 接收和解碼。
這里公開的實(shí)施例可防止由于符號(hào)擦除，即，不利的信道條件上 的一個(gè)或更多個(gè)調(diào)制符號(hào)的損失而導(dǎo)致的錯(cuò)誤。代碼字位被映射到頻 域調(diào)制符號(hào)，并且可通過使用寬帶信道上的一組正交子載波(OFDM) 被發(fā)送。在示例性實(shí)施例中，各載波可被模型化為單獨(dú)的信道，并且 不同的載波可具有不同的信道特性。因此，不同的子載波上的調(diào)制符 號(hào)會(huì)經(jīng)受不同的信道條件。由于寬帶信道上的頻率選擇性質(zhì)，因此， 一些載波會(huì)較弱(不利)而其它的載波會(huì)較強(qiáng)(有利)。
由于信道的時(shí)間變化性質(zhì)，不可能預(yù)先識(shí)別較弱的載波。但是， 這里公開的LDPC代碼已經(jīng)被設(shè)計(jì)為補(bǔ)償這種弱載波的隨機(jī)存在和 識(shí)別，這會(huì)導(dǎo)致調(diào)制符號(hào)的完全擦除。只要被擦除(較弱)的子載波 與數(shù)據(jù)子栽波的總數(shù)的比小于(l-R)，這里R是編碼率，那么， 即使當(dāng)一組OFDM數(shù)據(jù)子載波的一部分被信道完全擦除時(shí)，這里公 開的LDPC編碼方法和系統(tǒng)也產(chǎn)生可靠的傳送。
信道的例子包括退化信道、平衰落(flat-fading)信道和加性高 斯白噪聲信道。退化信道擦除比代碼可恢復(fù)的多的符號(hào)。例如，如果 多于四分之一 的信道被擦除，那么對(duì)于解碼器來說速率-3/4代碼作為 速率-RH代碼出現(xiàn)。在這種情況下，解碼器不能例如僅基于關(guān)于少于 486位的信息而可靠地恢復(fù)486位。平衰落信道是數(shù)據(jù)子載波的相對(duì) 增益在頻域中為常數(shù)但未必在時(shí)域中為常數(shù)的信道。換句話說，所有 子栽波的強(qiáng)度是類似的。有時(shí)它們均較弱，有時(shí)它們均較強(qiáng)。加性高 斯白噪聲信道是數(shù)據(jù)子栽波的相對(duì)增益在時(shí)間和頻率上始終為常數(shù) 的信道，并且，加性接收器噪聲可在數(shù)據(jù)子載波上被模型化為高斯隨 機(jī)過程的獨(dú)立和同樣分布的采樣。
可以在用于傳送的PHY層102中對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼。低密度奇偶檢驗(yàn)編碼(LDPCC)是用于對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼的具有長(zhǎng)的塊 長(zhǎng)的塊碼。LDPCC借助于長(zhǎng)的塊長(zhǎng)和代碼結(jié)構(gòu)得到性能優(yōu)點(diǎn)，這允 許軟迭代解碼以幫助解碼判決會(huì)聚。隨著塊長(zhǎng)和執(zhí)行的解碼迭代的數(shù) 量的增加，可改善錯(cuò)誤率性能。
由于LDPCC塊尺寸一般比OFDM符號(hào)位承載能力大，因此可 以在給定的短幀間(SIF)等待時(shí)間內(nèi)在傳送結(jié)束時(shí)將編碼數(shù)據(jù)的多 個(gè)符號(hào)解碼。這導(dǎo)致在結(jié)束接收傳送中的最后的OFDM符號(hào)之后解 碼器加速其解碼速度。如果在結(jié)束傳送解碼期間解碼器以更高的峰值 速度操作，那么它可具有更高的并行性(更高的復(fù)雜性)。PPDU編 碼算法(有時(shí)也被稱為代碼字級(jí)聯(lián)(concatenation)算法)可使峰值 最小化以使解碼器的速度要求平均化。這導(dǎo)致解碼器硬件的實(shí)際上有 效使用和最小的復(fù)雜性。
公開的LDPC編碼(或級(jí)聯(lián))算法包括代碼塊尺寸適合和代碼 字縮短的過程，以確?？上鄬?duì)于整個(gè)分組傳送時(shí)段的平均速度使傳送 解碼速度增加的結(jié)束最小化。為了用LDPC代碼實(shí)現(xiàn)更高的性能，可 迭代解碼過程。LDPC代碼是基于解碼器使用的過程的表現(xiàn)。解碼器 可對(duì)于多次迭代執(zhí)行該過程。 一般地，為了實(shí)現(xiàn)這些代碼提供的性能， 可以執(zhí)行幾次解碼迭代(例如，十次或十二次)。解碼器被設(shè)計(jì)為使 得可以支持大量的迭代。迭代的次數(shù)是可被加入算法中并被調(diào)整以控 制解碼器在給定量的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行的工作量的變量。
由于用縮短的分組解碼等待時(shí)間處理最多次數(shù)的解碼迭代所需 要的并行性的量和大的代碼塊尺寸，因此LDPCC解碼器具有高的邏 輯復(fù)雜性。常規(guī)的實(shí)現(xiàn)可包括單一代碼塊尺寸。用根據(jù)需要添加的補(bǔ) 零位或零填充位對(duì)PSDU進(jìn)行編碼，使得可以傳送整數(shù)個(gè)代碼塊和整 數(shù)個(gè)OFDM符號(hào)。通過LDPC代碼(至少2k位)所需要的相對(duì)大的 塊尺寸，特別是對(duì)于較短的分組(例如，小于2千字節(jié))，因?yàn)檠a(bǔ)零 導(dǎo)致的有效速率損失可相當(dāng)大。例如，根據(jù)傳送模式1千字節(jié)塊可使 有效速率經(jīng)受20。/?；蚋嗟膿p失，從而對(duì)于吞吐量性能造成負(fù)面影 響。如果可減少所需要的最大次數(shù)的解碼迭代，那么可減少解碼等待時(shí)間并由此降低復(fù)雜性。
塊代碼可被構(gòu)造成使得與固定數(shù)量的奇偶位組合的固定數(shù)量的 信息位是系統(tǒng)的，以形成代碼塊。代碼的速率只是除以總塊尺寸的信 息位的數(shù)量。如果在該塊中的每個(gè)信息位中存在更多的奇偶位，那么 該代碼是更強(qiáng)的。代碼的速率由相對(duì)于奇偶位的數(shù)量存在多少信息位 來確定。對(duì)于給定的代碼速率，代碼一般是固定塊尺寸。
圖5提供包括數(shù)據(jù)塊402和奇偶校驗(yàn)塊404的、在3個(gè)64 QAM OFDM符號(hào)中傳送的全LDPC代碼塊400的框圖。在該非限制性例 子中，整個(gè)塊400長(zhǎng)為1944位，其中，數(shù)據(jù)塊402包括1458個(gè)數(shù)據(jù) 位，奇偶校驗(yàn)塊404包括486位。本公開說明例如作為巻積代碼的替 代的可以作為高性能錯(cuò)誤檢驗(yàn)和糾正(ECC)技術(shù)在高吞吐量(HT) 系統(tǒng)中使用的LDPCC。在圖6的表500中說明示例性編碼率、信息 塊長(zhǎng)度和代碼字塊長(zhǎng)。
對(duì)于三個(gè)可用的代碼字塊長(zhǎng)度中的每一個(gè)，公開的LDPCC支持 速率-1/2、速率-2/3、速率-3/4和速率-5/6編碼。LDPCC編碼器是系 統(tǒng)的。即，通過添加獲得的w-A:奇偶位，使得H.Cr= 0(這里H是()
xn奇偶檢驗(yàn)矩陣)，它將尺寸為A的信息塊I (/q、 ..... Vd)編
石馬成尺寸為n的4戈石馬字c， c= (Z0、 A、…、/(k-i)、 /;0、 /7?！? ("-w))。
奇偶檢驗(yàn)矩陣中的每一個(gè)可被分成尺寸ZxZ的正方形子塊(子 矩陣)。這些子矩陣是單位矩陣的循環(huán)置換，或者它們是零矩陣。通 過循環(huán)地將各列向右偏移/個(gè)元素，從ZxZ單位矩陣獲得循環(huán)置換矩 陣尸,.。矩陣A是ZxZ單位矩陣。圖7示出循環(huán)置換矩陣P,的例子(對(duì) 于8x8的子塊尺寸)，這里，在本例子中，/=0、 1、 5。
圖8表示示例性PPDU編碼參數(shù)的表格。該表格對(duì)于給定的可 用位的數(shù)量7Vavbits提供整數(shù)LDPCC代碼字的數(shù)量7VCW和LDPC代碼
字長(zhǎng)度i^DCP。在示例性實(shí)施例中，如果iVavbits小于或等于648,那么
7VCW是1且丄ujcp為1296或648。如果7Vavbits在648和1296之間，那 么TVcw為1且丄LDCP為1944或1296。如果A^bits在1296和1944之 間，那么7VCW為1且ZLDCP為1944。如果iVavbits在1944和2592之間，
16那么iVcw為2且1LDCP為1944或1296。如果7Vavbits大于2592，那么 ^cw為ceil(7Vpld/(1944xR))，這里，ceil(A^/(1944xR))是大于或等于 7Vpw/(1944xR)的最小的整數(shù)值，并且ZLDCP為1944，這里，iVpld是PSDU 和SERVICE字段中的位的數(shù)量。
圖9顯示塊長(zhǎng)n = 648位下的編碼率3/4的奇偶檢驗(yàn)矩陣的示例 性實(shí)施例。該表的空白輸入表示零(零值)子矩陣。矩陣中的列可以 在不改變代碼的情況下以任意的次序出現(xiàn)。在保持各單獨(dú)的列的完整 性的同時(shí)對(duì)列進(jìn)行正移(shuffle)不影響編碼操作的輸出。圖10以 與圖9所示的方式類似的方式顯示塊長(zhǎng)n - 1296位下的編碼率3/4的 奇偶檢驗(yàn)矩陣的矩陣原型。圖ll以與圖9和圖IO所示的方式類似的 方式顯示塊長(zhǎng)n = 1944位下的編碼率3/4的奇偶檢驗(yàn)矩陣的矩陣原型。
如圖12所提供的那樣，在塊2010~2070中依次執(zhí)行LDPC編碼 的方法2000。在塊2010中，確定圖4的分組400的數(shù)據(jù)字段402可 適合的OFDM符號(hào)的最小數(shù)量中的可用位的數(shù)量，這里，
乂vb"s = WCBPS x (1十"匿)x ceil
Z 、
pld
、WcBPS X R X (" "STBC L
f/sTBc在使用空時(shí)分組碼(STBC)時(shí)是1,否則為0， ；Vcbps是 每個(gè)OFDM符號(hào)的編碼位的數(shù)量，/^i^/,是高吞吐量信號(hào)字段中的長(zhǎng) 度字段的值。在塊2020中，通過使用圖6中的表格500確定要傳送 的整數(shù)個(gè)LDPCC代碼字7Vcw和要使用的代碼字的長(zhǎng)度1ldcp。在塊 2030中，確定在編碼之前對(duì)于要補(bǔ)入TVp,d數(shù)據(jù)位的縮短位的數(shù)量，這 里，
縮短位可均布于所有的7VCW代碼字上，使得第一 rem( 7Vshrt, 7VCW) 代碼字比剩余的代碼字多縮短l位，這里，rem ( iVshrt， 2VCW )表示7Vshrt 除以JVcw時(shí)的余數(shù)。在與它們?cè)谄媾夹ｒ?yàn)矩陣中的位置相對(duì)應(yīng)的代碼 字的系統(tǒng)部分中的數(shù)據(jù)位的右邊，所有縮短位可被設(shè)為0。在塊2035 中，可對(duì)于在塊2060中編碼分布這些縮短位。在塊2040中，確定在編碼之后要從代碼字收縮的位的數(shù)量，這
里，
如 果 ((7Vpunc>0.1x7Vcwx￡LDCPx(l-R))) AND
(^VsHRT〈1.2xTVp蒙xR/(l誦R))為真或者如果(iVpuncX).3x7VcwX丄LDCpX(l-R))為真，那么A^avbits加1并且通過下式重新計(jì)算7Vp訓(xùn)c:
Wavbits = + Wcbps x (1 + C/STBC )
A^p獄-maX(0，(iVcwXlLDCP)-7Vavb"s-7Vshrt)，這里，iVCBPS是每個(gè)
OFDM符號(hào)的編碼位的數(shù)量。
在塊2045中，收縮位(punctured bit)可均布于所有的iVcw代碼字上，使得第一 rem ( Wpunc，A^cw)代碼字比剩余的代碼字多收縮1位。這些收縮位可以為與它們?cè)谄媾夹ｒ?yàn)矩陣中的位置相對(duì)應(yīng)的代碼字的最右邊的奇偶部分，并且可以在編碼之后被舍棄?？赏ㄟ^等式AWM-A^,/A^BPs計(jì)算在PPDU中要傳送的OFDM符號(hào)的數(shù)量。
在塊2050中，確定要重復(fù)的編碼字的數(shù)量7Vrep，這里，7Vrep =max(0，iVavbits-iVcwxI^DCpX(l-R)-7Vpuj)。在塊2055中，要重復(fù)的編碼位的數(shù)量可均布于所有的A^cw代碼字上，使得第一 rem ( 7Vrep， 7VCW )代碼字比剩余的代碼字多包含一個(gè)重復(fù)位，這里，rem ( 7Vshrt， Wcw )表示AU"除以Wcw時(shí)的余數(shù)。當(dāng)出現(xiàn)收縮時(shí)，編碼位不被重復(fù)。從最左邊的系統(tǒng)數(shù)據(jù)位開始、如果必要的話繼續(xù)貫穿奇偶位、與它們?cè)谄媾紮z驗(yàn)矩陣中的位置相對(duì)應(yīng)，每個(gè)代碼字要重復(fù)的編碼位應(yīng)被復(fù)制(必要時(shí)被循環(huán)重復(fù))。這些重復(fù)的位然后以它們的相同的次序在奇偶位之后被級(jí)聯(lián)成代碼字。
在塊2060中，通過使用LDPCC編碼器順序并且通過使用來自圖7 15的奇偶檢驗(yàn)矩陣、在塊2030中計(jì)算的每個(gè)代碼字的縮短位的數(shù)量和在塊2040和塊2050中計(jì)算的每個(gè)代碼字的收縮位或重復(fù)位，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。在塊2065中，縮短位和收縮位可在塊2060中編碼之后被舍棄。在塊2070中，聚集并然后用LDPC剖析器剖析所有的代碼字。
18編碼過程得到的LDPC縮短和收縮的代碼字。將該編碼的數(shù)據(jù)流剖析成空間流可遵從如對(duì)于心理聲學(xué)編碼(BCC)編碼器所限定的剖析規(guī)則。
流程圖中的任何過程說明或塊應(yīng)被理解為代表包括用于實(shí)現(xiàn)該過程中的特定邏輯功能或步驟的一個(gè)或更多個(gè)可執(zhí)行指令的代碼的模塊、段或部分，并且，如本公開領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的那樣，在本公開的示例性實(shí)施例的范圍內(nèi)包括替代性實(shí)現(xiàn)，在這些替代性實(shí)現(xiàn)中，根據(jù)所包含的功能，可以以與示出或討論的次序不同的次序執(zhí)行各功能，這些次序包括基本上同時(shí)或相反的次序。
縮短包括通過將大量的信息位固定到不被傳送的例如為"O"的已知位值作為例子通過使用(k到n)詳盡手冊(cè)將大尺寸消息編碼成更小尺寸的消息。這些位可被稱為縮短位。以這種方式有效降低代碼的速率。這些縮短位被編碼器和解碼器獲知，因此解碼器在信息中的一些沒有被傳送的情況下已完全獲知它，從而導(dǎo)致更加有效的編碼。這實(shí)質(zhì)是將信息位預(yù)定為已知的值并然后不傳送這些位。在接收側(cè)，解碼器只填充它獲知的那些位。這里公開的縮短算法可適用于任何有效載荷數(shù)據(jù)尺寸。
作為非限制性例子，對(duì)于作為基碼的(n，k)K8，4)系統(tǒng)代碼，四個(gè)消息位(ml， m2, m3， m4 )被編碼成八個(gè)代碼字位(ml， m2, m3， m4， pl,p2， p3, p4 )，這里，pl， p2， p3， p4是奇偶位并且是消息位(ml， m2, m3，m4 )的函數(shù)。如果基碼被應(yīng)用于六位消息(ml， m2， m3， m4， m5， m6 )，那么前四個(gè)可被編碼，從而產(chǎn)生(ml，m2，m3，m4，pl，p2，p3，p4)。為了對(duì)(m5， m6)編碼，需要兩個(gè)額外的位，因此，兩個(gè)縮短位m7和m8被j吏用并且^皮設(shè)為零。因此，m5和m6被編碼成(m5， m6， 0， 0,p5， p6, p7, p8 )。但是，由于解碼器符合縮短算法，因此兩個(gè)零不被傳送。在本例子中，需要兩個(gè)代碼字傳送6個(gè)位-第一，8位的規(guī)則代碼字；第二， 6位的縮短代碼字。
可選擇的實(shí)施例包括將m4和m8設(shè)為零(ml， m2， m3， pl， p2，p3，p4)和(m5， m6, m7， p5， p6, p7， p8 )。在本實(shí)施例中，兩個(gè)代碼字被平衡。為了實(shí)現(xiàn)平衡的代碼字，在執(zhí)行縮短之后，可以執(zhí)行收縮?？梢詮拇a字的最右邊的奇偶部分執(zhí)行收縮。因此，在以上的例子中，如果從各代碼字收縮一個(gè)位，那么p4和p8被收縮?，F(xiàn)在，第一代碼字是(ml， m2， m3, pl， p2， p3 )，第二代碼字是(m5， m6， m7， p6， p7 )。在示例性實(shí)施例中，假定要在各OFDM符號(hào)包括用速率-3/4LDPCC編碼器編碼的7VCBPS = 208個(gè)編碼位的非STBC方案中傳送1500個(gè)數(shù)據(jù)位的PSDU。因此，有效載荷位的總數(shù)是 1(1= 1500+16- 1516 。為了建立編碼，首先，7Vavbits被計(jì)算為7Vavbits =(^VCBpS)xceil(7Vpld/( iVcBPsxR)) = 2080。由于iVavbits比1944大且比2592小，因此，從圖7，代碼字的數(shù)量為7VCW = 2。并且，由于iVavbitjb7Vpld+2916 ( 1-R) -2245小，因此代碼字長(zhǎng)度為7VLDCP = 1296位?？s短位的數(shù)量被計(jì)算為7Vshrt = 2xl296x(3/4)-1516 = 428。這表示，將用428/2 = 214個(gè)縮短位對(duì)兩個(gè)代碼字中的每一個(gè)進(jìn)行編碼。然后通過4吏
用7Vp隱-max(0，(7VcwxZLDCP)誦AUits-A^rt)計(jì)算收縮位的數(shù)量，這里，JVcBPs是每個(gè)OFDM符號(hào)的編碼位的數(shù)量，從而導(dǎo)致iVpune=84。這表示兩個(gè)代碼字中的每一個(gè)將經(jīng)受84/2 = 42位的收縮。
因此，1516位的輸入消息;故分成兩個(gè)758位的組。各組然后附加214個(gè)"零位"以產(chǎn)生1296位的消息字。然后通過使用1296位代碼字對(duì)1296位消息中的每一個(gè)進(jìn)行編碼?？s短位(來自每一個(gè)的214個(gè))被舍棄以產(chǎn)生兩個(gè)1082位縮短的代碼字。各代碼字然后收縮42位以產(chǎn)生1040位最終代碼字。要傳送的OFDM符號(hào)的數(shù)量被計(jì)算為WSYM = AUitsWCBPS =10。各代碼字占用5個(gè)OFDM符號(hào)。
在沒有每個(gè)OFDM符號(hào)的位數(shù)和整數(shù)個(gè)OFDM符號(hào)的限制的情況下，通過速率-3/4編碼器對(duì)1516位進(jìn)行編碼會(huì)產(chǎn)生2022位。通過對(duì)于某范圍的分組字節(jié)值添加最小冗余，該示例性實(shí)施例導(dǎo)致最小信道占用(OFDM符號(hào))，額外冗余比每OFDM符號(hào)小六位。
在示例性實(shí)施例中，可以利用具有三個(gè)明顯不同的塊長(zhǎng)的LDPC代碼以在LDPC模式對(duì)分組中的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。未必對(duì)于所有分組使用所有的三個(gè)塊長(zhǎng)。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，648位代碼字會(huì)是最短的塊長(zhǎng)。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于各塊長(zhǎng)可存在四個(gè)編碼器速率。例如，對(duì)于速率-3/4編碼，這里公開的數(shù)字傳送系統(tǒng)中的LDPC編碼的方法的示例性實(shí)施例可將486個(gè)數(shù)據(jù)位編碼成648個(gè)編碼位。在LDPC模式中，可通過使用該方法有效地對(duì)具有486個(gè)位或更少的位的數(shù)據(jù)突發(fā)進(jìn)行編碼。對(duì)于一些分組長(zhǎng)度，也可對(duì)于分組結(jié)尾編碼使用該方法。
應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)，本公開的上述實(shí)施例僅是僅為了清楚地理解本公開的原理闡述的實(shí)現(xiàn)的可能的例子。在不明顯背離本公開的精神和原理的情況下，可以對(duì)于公開的上述實(shí)施例進(jìn)行許多變型和修改。所有這些修改和變型意圖在于在這里包括在本公開的范圍內(nèi)并被以下的權(quán)利要求保護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括計(jì)算在分組的數(shù)據(jù)位可適合的多個(gè)正交頻分復(fù)用(OFDM)代碼字中可用位的數(shù)量；計(jì)算要傳送的低密度奇偶檢驗(yàn)編碼(LDPCC)代碼字的整數(shù)和要使用的LDPCC代碼字的長(zhǎng)度；計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之前要補(bǔ)入數(shù)據(jù)位的縮短位的數(shù)量；通過使用每個(gè)LDPCC代碼字的縮短位的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)行編碼；計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之后要從LDPCC代碼字收縮的數(shù)據(jù)位的數(shù)量；通過使用每個(gè)LDPCC代碼字收縮的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)行重新編碼；和傳送編碼的LDPCC代碼字。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括計(jì)算要重復(fù)的編碼位的 數(shù)量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括向解碼器傳送方案，使 得在不通過編碼器傳送信息位的情況下解碼器獲知信息位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，計(jì)算要從LDPCC代碼 字收縮的數(shù)據(jù)位的數(shù)量包括對(duì)于所有的LDPCC代碼字計(jì)算縮短位的 數(shù)量，使得兩個(gè)LDPCC代碼字之間的縮短位的數(shù)量的最大差是一個(gè) 位。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括通過使LDPCC代碼字 平衡來收縮LDPCC代碼字，使得兩個(gè)LDPCC代碼字之間的縮短位 的數(shù)量的最大差是一個(gè)位。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，計(jì)算要傳送的LDPCC 代碼字的整數(shù)包括將可用位的數(shù)量除以基碼代碼字長(zhǎng)度并舍入到下一整數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，計(jì)算要補(bǔ)入數(shù)據(jù)位的縮 短位的數(shù)量包括從LDPCC代碼字的整數(shù)和基碼代碼字長(zhǎng)度相乘的結(jié) 果減去可用位的數(shù)量。
8. —種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，包括被配置為計(jì)算在分組的數(shù)據(jù)位可適合的多個(gè)正交頻分復(fù)用 (OFDM)符號(hào)中可用位的數(shù)量的邏輯；被配置為計(jì)算要傳送的低密度奇偶檢驗(yàn)編碼(LDPCC)代碼字 的整數(shù)和要使用的LDPCC代碼字的長(zhǎng)度的邏輯；:帔配置為計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之前要補(bǔ)入數(shù)據(jù)位的縮 短位的數(shù)量的邏輯；被配置為通過使用每個(gè)LDPCC代碼字的縮短位的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù) 位進(jìn)行編碼的邏輯；凈皮配置為計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之后要從LDPCC代碼字 收縮的數(shù)據(jù)位的數(shù)量的邏輯；被配置為通過使用每個(gè)LDPCC代碼字的收縮位的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù) 位進(jìn)行重新編碼的邏輯；和:帔配置為傳送編碼的LDPCC代碼字的邏輯。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，還包括被配置 為計(jì)算要重復(fù)的編碼位的數(shù)量的邏輯。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，還包括被配置 為向解碼器傳送方案使得在不通過編碼器傳送信息位的情況下解碼 器獲知信息位的邏輯。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，被配置 為計(jì)算要從LDPCC代碼字收縮的數(shù)據(jù)位的數(shù)量的邏輯包括被配置為 對(duì)于所有的LDPCC代碼字計(jì)算縮短位的數(shù)量使得兩個(gè)LDPCC代碼 字之間的縮短位的數(shù)量的最大差是一個(gè)位的邏輯。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，還包括被配 置為通過使LDPCC代碼字平衡來收縮LDPCC代碼字使得兩個(gè)LDPCC代碼字之間的縮短位的數(shù)量的最大差是一個(gè)位的邏輯。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，被配置 為計(jì)算要傳送的LDPCC代碼字的整數(shù)的邏輯包括被配置為將可用位 的數(shù)量除以基碼代碼字長(zhǎng)度的邏輯和被配置為舍入到下一整數(shù)的邏 輯。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，被配置 為計(jì)算要補(bǔ)入數(shù)據(jù)位的縮短位的數(shù)量的邏輯包括被配置為從LDPCC 代碼字的整數(shù)和基碼代碼字長(zhǎng)度相乘的結(jié)果減去可用位的數(shù)量的邏 輯。
15. —種系統(tǒng)，包括 處理器，該處理器為配置為 計(jì)算在分組的數(shù)據(jù)位可適合的多個(gè)正交頻分復(fù)用(OFDM)代碼字中可用位的數(shù)量；計(jì)算要傳送的低密度奇偶檢驗(yàn)編碼(LDPCC)代碼字的整數(shù)和要使用的LDPCC代碼字的長(zhǎng)度；計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之前要補(bǔ)入數(shù)據(jù)位的縮短位的數(shù)量；通過使用每個(gè)LDPCC代碼字的縮短位的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)行編碼；計(jì)算在編碼成LDPCC代碼字之后要從所述代碼字收縮的 數(shù)據(jù)位的數(shù)量；通過使用每個(gè)LDPCC代碼字的收縮位的數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)4亍重新編碼；和實(shí)現(xiàn)編碼的LDPCC代碼字的傳送。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，處理器還被配置為計(jì)算要重復(fù)的編碼位的數(shù)量。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，處理器還被配置為向 解碼器傳送方案使得在不通過編碼器傳送信息位的情況下解碼器獲 知信息位。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，被配置為計(jì)算要從 LDPCC代碼字收縮的數(shù)據(jù)位的數(shù)量的處理器包括被配置為對(duì)于所有 的LDPCC代碼字計(jì)算縮短位的數(shù)量使得兩個(gè)LDPCC代碼字之間的 縮短位的數(shù)量的最大差是一個(gè)位的處理器。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中，處理器還被配置為通 過使LDPCC代碼字平衡來收縮LDPCC代碼字使得兩個(gè)LDPCC代 碼字之間的縮短位的數(shù)量的最大差是一個(gè)位。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，被配置為計(jì)算要傳送的LDPCC代碼字的整數(shù)的處理器包括被配置為將可用位的數(shù)量除以 基碼代碼字長(zhǎng)度并被配置為舍入到下一整數(shù)的處理器。
21. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，被配置為計(jì)算要補(bǔ)入 數(shù)據(jù)位的縮短位的數(shù)量的處理器包括被配置為從LDPCC代碼字的整 數(shù)和基碼代碼字長(zhǎng)度相乘的結(jié)果減去可用位的數(shù)量的處理器。
全文摘要
這里公開了低密度奇偶檢驗(yàn)編碼(LDPCC)的編碼方法和系統(tǒng)，其中，一組LDPC代碼保證其中調(diào)制符號(hào)會(huì)以隨機(jī)方式經(jīng)受衰減的信道的可靠的傳送。這里公開的LDPC編碼的方法和系統(tǒng)包括選擇代碼塊長(zhǎng)和數(shù)據(jù)分組可被編碼的級(jí)聯(lián)代碼字。為了優(yōu)化編碼方案，首先，執(zhí)行代碼字縮短以對(duì)于期望的分組長(zhǎng)度保證整數(shù)個(gè)代碼字。然后可收縮或重復(fù)代碼字以保證每個(gè)代碼字的整數(shù)個(gè)信道符號(hào)。實(shí)現(xiàn)縮短和收縮重復(fù)方法，以在保持低的有效編碼速率的同時(shí)產(chǎn)生最少的系統(tǒng)開銷。
文檔編號(hào)H03M13/00GK101663822SQ200880012530
公開日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2008年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日
發(fā)明者C·科澤 申請(qǐng)人:佐塞斯特轉(zhuǎn)移股份有限責(zé)任公司