一種ldpc譯碼器的量化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LDPC譯碼器的量化方法，在分層最小和(Min_Sum)算法的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)LDPC譯碼器的譯碼過程中的信息量化表示方法，其中主要用到6(4,2)比特動態(tài)量化來做硬件設(shè)計(jì)，保證了以6(4,2)比特的量化比特位數(shù)就可以達(dá)到用7(5,2)比特量化幾乎一致的量化譯碼性能。本發(fā)明保證了LDPC譯碼器量化在剛開始迭代所需要的精度，也防止了隨著迭代的進(jìn)行軟信息值超過量化區(qū)間造成過載噪聲，節(jié)省了大量的存儲器資源和運(yùn)算單元，在保證譯碼性能的同時(shí)，盡可能地減少了量化位數(shù)。
【專利說明】—種LDPC譯碼器的量化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LDPC譯碼器的量化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在整個(gè)通信系統(tǒng)中，信道編碼是非常重要的一部分，它保證了通信系統(tǒng)的可靠性?，F(xiàn)今移動通信越來越趨向?qū)崟r(shí)高速傳輸，這種情況下用戶對數(shù)據(jù)可靠性的關(guān)注更加密切，因此，對具有優(yōu)秀性能的信道編碼的算法研究和硬件實(shí)現(xiàn)尤為重要。低密度奇偶校驗(yàn)LDPC(Low Density Parity check, LDPC)碼是移動通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，它優(yōu)異糾錯(cuò)性能和其在信道可靠傳輸中的良好應(yīng)用前景，已經(jīng)成為當(dāng)今信道編碼領(lǐng)域最受矚目的研究熱點(diǎn)。LDPC碼在許多情況下將取代Turbo碼的趨勢已經(jīng)很明顯，它將在深空通信、光纖通信、衛(wèi)星數(shù)字視頻和聲頻廣播、磁/光/全息存儲、移動和固定無線通信、電纜調(diào)制/解調(diào)器和數(shù)字用戶線(DSL)中得到廣泛應(yīng)用。例如10千兆位以太網(wǎng)(10GBASE-T)、歐洲數(shù)字移動廣播(DVB-S2)、WiMax (802.16e)、W1-Fi (802.1ln)、國移動多媒體廣播標(biāo)準(zhǔn)(CMMB)和 60GHz的無線個(gè)人局域網(wǎng)WPAN(802.15.3c)等通信標(biāo)準(zhǔn)都采用LDPC碼作為信道編譯碼方案。
[0003]LDPC碼是一類特殊的線性分組碼，特殊之處就在于它的奇偶校驗(yàn)矩陣H中非零元素的個(gè)數(shù)非常少，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于零元素的個(gè)數(shù)，所以LDPC碼可由其校驗(yàn)矩陣來定義。依據(jù)校驗(yàn)矩陣H每行和每列中非零元素的個(gè)數(shù)是否相等，LDPC碼可以分為規(guī)則LDPC碼和非規(guī)則LDPC碼。規(guī)則LDPC碼的校驗(yàn)矩陣中每一列包含dv個(gè)非零元素，每一行包含d。個(gè)非零元素，若碼長為N，則可記為(N，dv，d。)。式(I)表示的就是(10，3，6)的規(guī)則LDPC碼，相應(yīng)的校驗(yàn)方程式如式(2)所示。
【權(quán)利要求】
1.一種LDPC譯碼器的量化方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 1)統(tǒng)計(jì)譯碼器從信道接收到的浮點(diǎn)信息值的分布情況，根據(jù)浮點(diǎn)信息值的分布情況確定量化位寬為M(i，j)比特、動態(tài)量化切換點(diǎn)個(gè)數(shù)為Idiange,、LDPC譯碼器譯碼最大迭代次數(shù)Imax ;其中i表示整數(shù)位位數(shù)，j表示小數(shù)位位數(shù)，M=i+j ；Ichange<Imax ； 2)更新校驗(yàn)節(jié)點(diǎn):當(dāng)LDPC譯碼器譯碼迭代次數(shù)小于Idiange時(shí)，取出若干個(gè)M(i，j)比特量化的變量信息參與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)單元運(yùn)算，根據(jù)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新公式計(jì)算出被量化成M(i, j)比特的校驗(yàn)信息，并將被量化成M(i，j)比特的校驗(yàn)信息傳遞給變量點(diǎn)計(jì)算單元；當(dāng)LDPC譯碼器譯碼迭代次數(shù)大于或等于Idiange時(shí)，取出若干個(gè)M(i，j)比特量化的變量信息，把該若干個(gè)M(i，j)比特量化的變量信息的小數(shù)點(diǎn)左移一位變成M(i+1，j-1)比特的量化值，根據(jù)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新公式計(jì)算出被量化成M(i+1，j-Ι)比特的校驗(yàn)信息，并將被量化成M(i+1, j-1)比特的校驗(yàn)信息傳遞給變量點(diǎn)計(jì)算單元； 3)更新變量節(jié)點(diǎn):當(dāng)LDPC譯碼器譯碼迭代次數(shù)小于Idiange時(shí)，利用上述步驟2)計(jì)算出的被量化成M(i，j)比特的校驗(yàn)信息更新變量信息；當(dāng)LDPC譯碼器譯碼迭代次數(shù)迭代次數(shù)大于或等于Idiange時(shí)，利用上述步驟2)計(jì)算出的被量化成M(i+1，j-Ι)比特的校驗(yàn)信息更新變量信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDPC譯碼器的量化方法，其特征在于，所述步驟2)中，校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新公式如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LDPC譯碼器的量化方法，其特征在于，所述步驟3)中，利用下式更新變量信息講\: mkV/ =m(kA)Vj+m{^Vj。
【文檔編號】H03M13/11GK103905064SQ201410166956
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】聶正華 申請人:湖南國科微電子有限公司