近地通信中部分并行輸入的右移累加qc-ldpc編碼器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種近地通信中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器，該編碼器包括1個(gè)對(duì)信息段循環(huán)右移的511位移位寄存器、2個(gè)預(yù)先存儲(chǔ)生成矩陣中所有循環(huán)矩陣生成多項(xiàng)式的生成多項(xiàng)式查找表、2個(gè)對(duì)移位寄存器內(nèi)容和生成多項(xiàng)式比特進(jìn)行標(biāo)量乘的511位二進(jìn)制乘法器、2個(gè)對(duì)乘積和累加器內(nèi)容進(jìn)行模2加的511位二進(jìn)制加法器、2個(gè)511位累加器。最終，校驗(yàn)數(shù)據(jù)包含于2個(gè)累加器中。本發(fā)明提供的部分并行輸入編碼器適用于CCSDS近地通信系統(tǒng)中的QC-LDPC碼，具有寄存器少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功耗小、成本低、工作頻率高、吞吐量大等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】近地通信中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信道編碼領(lǐng)域，特別涉及一種CCSDS近地通信系統(tǒng)中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器。
【背景技術(shù)】
[0002]低密度奇偶校驗(yàn)(Low-Density Parity-Check, LDPC)碼是高效的信道編碼技術(shù)之一,而準(zhǔn)循環(huán) LDPC(Quas1-Cyclic LDPC，QC-LDPC)碼是一種特殊的 LDPC 碼。QC-LDPC 碼的生成矩陣G和校驗(yàn)矩陣H都是由循環(huán)矩陣構(gòu)成的陣列，具有分段循環(huán)的特點(diǎn)，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(jié)果，其余各行都是其上一行循環(huán)右移I位的結(jié)果，因此，循環(huán)矩陣完全由其首行來(lái)表征。通常，循環(huán)矩陣的首行被稱為它的生成多項(xiàng)式。
[0003]CCSDS近地通信標(biāo)準(zhǔn)采用系統(tǒng)形式的QC-LDPC碼，其生成矩陣G的左半部分是一個(gè)單位矩陣，右半部分是由aXc個(gè)bXb階循環(huán)矩陣Gi，j(0 ≤Ka, a ( j〈t, t = a+c)構(gòu)成的
陣列，如下所示:
[0004]
【權(quán)利要求】
1.一種近地通信中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器，QC-LDPC碼的生成矩陣G分為a塊行和t塊列，后c塊列對(duì)應(yīng)的部分生成矩陣是由a X c個(gè)b X b階循環(huán)矩陣Gi, j構(gòu)成的陣列，gi;J是循環(huán)矩陣Gy的生成多項(xiàng)式，其中，t = a+c, a、b、C、1、j和t均為非負(fù)整數(shù)，O ≤ i〈a，a ( j〈t，CCSDS 近地通信標(biāo)準(zhǔn)采用了一種 QC-LDPC 碼，a = 14，b = 511，c =2，t = 16，生成矩陣G對(duì)應(yīng)碼字V = (s，p)，G的前a塊列對(duì)應(yīng)的是信息向量S，后c塊列對(duì)應(yīng)的是校驗(yàn)向量P，以b比特為一段,信息向量s被等分為a段，即s = (Stl, S1,…，Siri),校驗(yàn)向量P被等分為c段，即P = (P0, P1)，其特征在于，所述編碼器包括以下部件: b位移位寄存器對(duì)信息段進(jìn)行循環(huán)右移； 生成多項(xiàng)式查找表Ltl和L1，分別預(yù)存QC-LDPC碼生成矩陣G中第14和15塊列的循環(huán)矩陣生成多項(xiàng)式； b位二進(jìn)制乘法器M0和M1，分別對(duì)移位寄存器的內(nèi)容和生成多項(xiàng)式查找表Ltl和L1的輸出比特進(jìn)行標(biāo)量乘； b位二進(jìn)制加法器Atl和A1，分別對(duì)b位二進(jìn)制乘法器Mtl和M1的乘積和累加器Rci和R1的內(nèi)容進(jìn)行模2加； 累加器Rtl和R1,分別存儲(chǔ)b位二進(jìn)制加法器A0和A1的結(jié)果以及最終的校驗(yàn)段Ptl和Pl。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近地通信中一種部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器，其特征在于，所述生成多項(xiàng)式查找表Ltl和L1分別存儲(chǔ)G的第14和15塊列中的所有生成多項(xiàng)式，對(duì)于任一塊列，依次存儲(chǔ)第O, I,…，13塊行對(duì)應(yīng)的生成多項(xiàng)式。
3.一種近地通信中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼方法，QC-LDPC碼的生成矩陣G分為a塊行和t塊列，后c塊列對(duì)應(yīng)的部分生成矩陣是由a X c個(gè)b X b階循環(huán)矩陣Gi, j構(gòu)成的陣列，gi，j是循環(huán)矩陣Gy的生成多項(xiàng)式，其中，t = a+c，a、b、c、1、j和t均為非負(fù)整數(shù)，O ≤ i〈a，a ( j〈t，CCSDS 近地通信標(biāo)準(zhǔn)采用了一種 QC-LDPC 碼，a = 14，b = 511，c =2，t = 16，生成矩陣G對(duì)應(yīng)碼字V = (s，p)，G的前a塊列對(duì)應(yīng)的是信息向量S，后c塊列對(duì)應(yīng)的是校驗(yàn)向量P，以b比特為一段,信息向量s被等分為a段，即s = (Stl, S1,…，Siri),校驗(yàn)向量P被等分為c段，即P = (P0, P1)，其特征在于，所述編碼方法包括以下步驟: 第1步，清零累加器Rtl和R1; 第2步，移位寄存器輸入信息段Si,其中，O ( i〈a ； 第3步，生成多項(xiàng)式查找表Ltl和L1分別輸出生成矩陣G第i塊行中第14和15塊列的生成多項(xiàng)式比特，這些生成多項(xiàng)式比特分別通過(guò)b位二進(jìn)制乘法器M0和M1與移位寄存器的內(nèi)容進(jìn)行標(biāo)量乘，b位二進(jìn)制乘法器M0和M1的乘積分別通過(guò)b位二進(jìn)制加法器K和A1與累加器Rtl和R1的內(nèi)容相加，b位二進(jìn)制加法器Atl和A1的和分別存入累加器Rtl和R1 ； 第4步，移位寄存器循環(huán)右移一位，重復(fù)第3步b次； 第5步，以1為步長(zhǎng)遞增改變i的取值，重復(fù)第2~4步a次，直到整個(gè)信息向量s輸入完畢，此時(shí)，累加器RdPR1存儲(chǔ)的分別是校驗(yàn)段&和P1，它們構(gòu)成了校驗(yàn)向量P= (Po, P1) ο
【文檔編號(hào)】H03M13/11GK103929192SQ201410163772
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】張鵬, 劉志文, 張燕 申請(qǐng)人:榮成市鼎通電子信息科技有限公司