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一種算法復(fù)雜度低的準(zhǔn)循環(huán)ldpc碼的構(gòu)造方法

文檔序號(hào):7510317閱讀:287來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種算法復(fù)雜度低的準(zhǔn)循環(huán)ldpc碼的構(gòu)造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種快速的設(shè)計(jì)準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼的算法。
背景技術(shù)
LDPC碼(低密度校驗(yàn)碼)[1]是一種校驗(yàn)矩陣為稀疏矩陣的線性校驗(yàn)碼。由于誤碼率在高斯白噪聲下可以接近香農(nóng)極限,近些年來(lái)LDPC碼得到了廣泛的關(guān)注。而QC-LDPC碼(準(zhǔn)循環(huán)低密度校驗(yàn)碼)由于可以以線性復(fù)雜度被編碼,近些年來(lái)成為了研究的熱點(diǎn)。
LDPC碼可以由其校驗(yàn)矩陣H或其所對(duì)應(yīng)的Tanner圖所唯一確定[2]。LDPC碼的校驗(yàn)矩陣是一個(gè)n×m的稀疏矩陣。如果矩陣的每一行和每一列都有相同的重量j,k(一行或一列的中1的個(gè)數(shù)稱為重量)稱這種LDPC碼是規(guī)則的,否則這種LDPC碼是不規(guī)則的。LDPC碼性能與該碼對(duì)應(yīng)的Tanner圖中的最小環(huán)的長(zhǎng)度有很大的關(guān)系。我們稱該最小環(huán)長(zhǎng)度為該LDPC碼的圍長(zhǎng)g。Tanner在[2]證明了LDPC碼得最小距離dmin的下界隨著圍長(zhǎng)g的增長(zhǎng)指數(shù)增長(zhǎng)。而且,當(dāng)使用迭代解碼算法(如BP(brief propagation)算法)時(shí)候,圍長(zhǎng)大的碼一般比圍長(zhǎng)小的碼收斂得快。因此,在設(shè)計(jì)LDPC碼得時(shí)候,一般都首先考慮圍長(zhǎng)g的大小。
現(xiàn)有設(shè)計(jì)QC-LDPC碼的方法主要有以下的幾種?;谟邢抻蛏系膸缀蝃3]的方法,這種方法的缺點(diǎn)是只能保證構(gòu)造出g>4的碼。Fossorier在[4]中給出了使用循環(huán)置換矩陣構(gòu)造的LDPC碼的圍長(zhǎng)g和行列的重量j,k之間的關(guān)系,但是并沒(méi)有給出有效的構(gòu)造方法。有人提出了一種半隨機(jī)的消去短環(huán)的算法,不過(guò)這種算法的復(fù)雜度十分高[5]。有人使用將矩陣倍乘的方法來(lái)消去短環(huán),也具有比較高的復(fù)雜度[6]。另外,這些方法有一個(gè)共同的缺點(diǎn),就是不夠靈活,無(wú)法對(duì)生成的LDPC碼的參數(shù)進(jìn)行控制。
中提出了一種非代數(shù)的構(gòu)造LDPC碼的算法,稱為PEG(progressive edge-growth)算法,這種算法在Tanner圖中一次添加一條邊來(lái)生成需要的LDPC碼,具有較低的算法復(fù)雜度和較好的靈活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種算法復(fù)雜度低的QC-LDPC碼的構(gòu)造方法。
本發(fā)明提出的QC-LDPC碼構(gòu)造方法,是一種改進(jìn)的PEG算法。該方法不僅能夠構(gòu)造具有較大最小環(huán)的QC-LDPC碼,而且設(shè)計(jì)靈活,適用正則和非正則QC-LDPC碼的構(gòu)造,而算法的復(fù)雜度卻很小,是一種靈活快速高效的QC-LDPC碼的構(gòu)造方法。
LDPC碼是一種冗余編碼,它的構(gòu)造決定于奇偶校驗(yàn)矩陣H,這是一個(gè)只包含‘0’和‘1’且‘1’占很小比例的稀疏矩陣。和所有的線性分組碼一樣,域GF(2)上的(n,k)維編碼C可用(n-k)×n的奇偶校驗(yàn)矩陣H來(lái)描述C={x|x∈GF(2),HxT=0}。因此,本發(fā)明構(gòu)造QC-LDPC碼,主要是構(gòu)造出相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)矩陣。
本發(fā)明構(gòu)造QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣H,包括2個(gè)步驟1、構(gòu)造QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的指數(shù)矩陣M(H);2、通過(guò)指數(shù)擴(kuò)展把指數(shù)矩陣M(H)變換成QC-LDPC碼的奇偶校驗(yàn)矩陣H。
具體介紹如下1、構(gòu)造指數(shù)矩陣M(H)。設(shè)指數(shù)矩陣M(H)的大小為m×n,置換矩陣的大小為q×q。關(guān)于指數(shù)距陣、置換矩陣和加權(quán)Tanner圖的介紹見(jiàn)附錄1。該過(guò)程分為以下幾步A、建立一個(gè)全空的的m×n距陣,即所有的元素都是#。也就是沒(méi)有任何變化的加權(quán)Tanner圖。
B、使用算法1對(duì)加權(quán)Tanner圖的每個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)添加規(guī)定數(shù)目的邊。算法1的描述如下在加權(quán)Tanner圖中,一個(gè)頂點(diǎn)的度定義為與其相連的邊的數(shù)目。對(duì)于每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)vi,我們?cè)O(shè)計(jì)其度為dvi。對(duì)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)cj的度不加限制,不過(guò)規(guī)定其度盡可能的平均分布。那么我們可以分別對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)vi依次添加dvi條邊,每條邊的添加規(guī)則是使添加邊產(chǎn)生的環(huán)的長(zhǎng)度最大,由定理2可知,應(yīng)當(dāng)添加一條權(quán)值為l的邊e(vi,cj)_E,使dijmin(l)最大。有可能出現(xiàn)有很多種可以選擇的cj和l,在本算法里,我們?cè)诰哂凶钚〉亩鹊男r?yàn)節(jié)點(diǎn)中隨機(jī)的選擇一個(gè)cj和l。
算法的偽代碼見(jiàn)算法1,其中n為數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量,fvi是vi的度,Evik是vi第k+1次添加的邊。


C、使用算法2對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)更新最短距離。算法2的描述如下添加一條邊e(vi,cj)后,只有dksmin(l)(k≤i),需要被更新,因?yàn)関k(k≥i)沒(méi)有和任何邊連接。根據(jù)k,s的不同可以分幾種情況討論(下面的所有的關(guān)于權(quán)值的加法都是mod q的。)I、如果k=i,s=j(luò),則dksmin(w)=1---(1)]]>II、如果k=i,s≠j,則取t≤i。vi到cs的路徑如下所示因此dksmin(l)new=minw-l1+l2=l{dksmin(l),(1+dtjmin(l1)+dtsmin(l2))}---(2)]]>III、如果k≠i,s=j(luò),則取vt∈V。vi到cs的路徑如下所示因此dksmin(l)new=minw-l1+l2=l{dksmin(l),(1+ditmin(l1)+dktmin(l2))}---(3)]]>
IV.如果k≠i,s≠j,則vk到cs的路徑如下所示因此dksmin(l)new=min-w+l1+l2=l{dksmin(l),(1+dkjmin(l1)+dismin(l2))}---(4)]]>算法的偽代碼見(jiàn)算法2,其中m是校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量,n是數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量,i,j分別為這次添加的邊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。

D、如果還有數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)沒(méi)有添加邊,則轉(zhuǎn)到B。
E、當(dāng)所有的邊都被添加后就得到了所需要的指數(shù)矩陣M(H)。
2、由指數(shù)矩陣M(H)擴(kuò)展成校驗(yàn)距陣H。每個(gè)指數(shù)矩陣的元素在H中對(duì)應(yīng)的是一個(gè)q×q的循環(huán)置換距陣,從而將m×n的指數(shù)矩陣M(H)轉(zhuǎn)化成需要的mq×nq的QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣H。將M(H)擴(kuò)展成H,是指在指數(shù)矩陣M(H)中,在值為P(非0)的位置轉(zhuǎn)換成用q×q的單位矩陣每行右移P位后的循環(huán)置換矩陣;在值為0的位置,置換成q×q的全零矩陣。其中M(H)ij在H對(duì)應(yīng)的矩陣范圍為H[i×q..(i+1)×q j×q..(j+1)×q,]。經(jīng)過(guò)擴(kuò)展后就得到了所需的H。
本發(fā)明利用貪心算法的思想,在QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的指數(shù)矩陣上不斷添加邊,來(lái)構(gòu)造滿足需要參數(shù)的奇偶校驗(yàn)矩陣,同時(shí)利用在添加列的過(guò)程中記錄校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的最小距離,作為構(gòu)造過(guò)程中避免小環(huán)出現(xiàn)的參考信息,從而極大地提高了設(shè)計(jì)的速度。
本發(fā)明的技術(shù)效果1、算法復(fù)雜度每次添加一條邊,主要的算法復(fù)雜度是使用(6),(7),(8)式來(lái)更新最短距離。
(6)式的算法的復(fù)雜度為iq2,(7)式的算法復(fù)雜度為mq2,(8)的算法復(fù)雜度為q2。每次更新的過(guò)程需要用到m次((6)式),n次((7)式),(m-1)(n-1)次((8)式)。總的復(fù)雜度為miq2+nmq2+(m-1)(n-1)q2≤3mnq2。因此一次更新的復(fù)雜度為O(mnq2),比[5]中的算法要有效的多。
2、仿真結(jié)果A.構(gòu)造QC-LDPC碼的時(shí)間在碼的生成速度方面,在P4 3.0G,1G內(nèi)存的環(huán)境下使用本發(fā)明的算法生成圖2中的LDPC碼(N=1008,M=504,MaxDeg=15),其中N為校驗(yàn)距陣的列數(shù),M為校驗(yàn)矩陣的行數(shù),MaxDeg為數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的最大的度。耗時(shí)7秒,使用原始的PEG算法(代碼可以從[10]下載)耗時(shí)21秒,而使用[5]中的算法耗時(shí)1352秒??梢钥闯?,本發(fā)明中的算法在速度上有明顯的優(yōu)勢(shì)。
B.QC-LDPC碼的性能本文使用的仿真算法是TDMP算法[8],這種算法具有收斂速度快的優(yōu)點(diǎn),最大的迭代次數(shù)是100次,采用BPSK調(diào)制,AWGN信道。
從圖2和圖3中可以看出。本發(fā)明構(gòu)造的LDPC碼的性能與原始的PEG算法[4]生成的代碼相比具有比較明顯的優(yōu)勢(shì)。原始的PEG算法生成的LDPC碼是從[9]下載的。


圖1為一個(gè)M(H)和其對(duì)應(yīng)二分圖的例子。
圖2為N=1008,M=504,MaxDeg=15的仿真結(jié)果。
圖3為N=504,M=252,MaxDeg=15的仿真結(jié)果。
附錄一.Quasi-Cyclic LDPC碼的定義QC-LDPC碼的校驗(yàn)矩陣H,定義如下 其中勺Pij∈{#}∪{01…q-1},q質(zhì)數(shù),當(dāng)Pij=#時(shí),QPmn為q×q的全零矩陣,當(dāng)Pij∈{01…q-1}時(shí),QPmn為將q×q的矩陣右移Pmn位得到的循環(huán)置換矩陣;很明顯,校驗(yàn)矩陣H由以下的指數(shù)矩陣M(H)所唯一的確定 對(duì)于這個(gè)矩陣,我們同樣定義其行列重量I,J為非0元素的個(gè)數(shù)。另外我們采用和文獻(xiàn)[2]中相似的方法定義一種二分圖,成為加權(quán)Tanner圖。在這里我們使用和Tanner圖相同的術(shù)語(yǔ)來(lái)描述這個(gè)圖。由M(H)mn,mn為M(H)的階數(shù),定義n個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)v1,v2,...,vn和m個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)c1,c2,...,cm,記所有數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的集合為V,校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的集合為C。如果Pij≠#,那么我們添加一條邊e(vi,cj),并且給這條邊一個(gè)權(quán)值w(e(vi,cj))=Pij。記所有邊e(vi,cj)的集合為E,很顯然,這個(gè)圖是一個(gè)二分圖,即得到與M(H)對(duì)應(yīng)的加權(quán)Tanner圖。圖1給出了一個(gè)M(H)和其對(duì)應(yīng)二分圖(加權(quán)Tanner圖)的例子。
附錄二.出現(xiàn)環(huán)的條件本節(jié)介紹QC-LDPC碼中出現(xiàn)環(huán)的條件。定義Δjx,jy(l)=Pjx,l-Pjy,l]]>,下面的定理給出了環(huán)出現(xiàn)的條件。
定理1.Fossorier在(5)中定義的H所對(duì)應(yīng)的Tanner圖的圍長(zhǎng)g≥2(i+1)的充分必要條件為,對(duì)于所有的2≤m≤i,0≤jk≤J-1,0≤jk+1≤J-1,0≤lk≤J-1,j0=j(luò)m,jk≠jk+1,lk≠lk+1Σk=0m-1Δjk,jk+1(lk)≠0modq---(7)]]>推論1.如果M(H)對(duì)應(yīng)加權(quán)Tanner圖中存在長(zhǎng)為2l的環(huán)vi1→cj1→vi2→cj2...→cjl-1→vil,且il=i1
Σk=0l-1w(e(vik,cjk))-w(e(cik,vjk+1))=0modq---(8)]]>則其對(duì)應(yīng)的H的矩陣的Tanner圖存在長(zhǎng)為2l的環(huán)。
推論2.如果M(H)對(duì)應(yīng)加權(quán)Tanner圖中,如果對(duì)于vi∈V,若存在cj∈C.存在路徑p1(vi,cj),p2(vi,cj),且w(p1(vi,cj))=w(p2(vj,cj))。則其對(duì)應(yīng)的H的矩陣的Tanner圖存環(huán),且環(huán)的長(zhǎng)度為p1(vi,cj)和p2(vi,cj)的長(zhǎng)度之和。
定理2.在M(H)對(duì)應(yīng)加權(quán)Tanner圖(C,V,E)中,添加一條權(quán)值為w的邊e(vj,cj)_E,vi∈V,cj∈C。那么所得到的新的圖對(duì)應(yīng)的H的矩陣的Tanner圖會(huì)增加一個(gè)長(zhǎng)為dijmin(w)+1的環(huán),并且不會(huì)增加比該環(huán)的長(zhǎng)度更短的環(huán)。
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具體實(shí)施方式
下面以一個(gè)具體的構(gòu)造的例子來(lái)說(shuō)明構(gòu)造的具體方法。假設(shè)我們要構(gòu)造出的矩陣H的大小為1008×504,即M=1008,N=504。置換矩陣的大小為7×7,即q=7。則指數(shù)矩陣的大小為144×72,即m=144,n=72,也就是在加權(quán)Tanner圖中有144個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),72個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。每個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的度為6,則每個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的度為12。下面分布詳解構(gòu)造過(guò)程。
1、構(gòu)造指數(shù)矩陣M(H)A、建立一個(gè)全空的144×72的矩陣。也就是生成一個(gè)沒(méi)有添加任何邊的加權(quán)Tanner圖,該圖上有144個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),72個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。
B、使用算法1對(duì)加權(quán)Tanner圖的每個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)添加規(guī)定數(shù)目的邊。算法的偽代碼見(jiàn)算法3其中vi是第i個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),cj是第j個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。e(vi,cj)為端點(diǎn)為vi,cj的邊。Evik是vi第k+1次添加的邊。


C、使用算法2對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)更新最短距離。算法2的描述如下根據(jù)k,s的不同可以分幾種情況討論(下面的所有的關(guān)于權(quán)值的加法都是mod q的。)I、如果k=i,s=j(luò),則dksmin(w)=1---(5)]]>II、如果k=i,s≠j,則取t≤i。
dksmin(l)new=minw-l1+l2=l{dksmin(l),(1+dtjmin(l1)+dtsmin(l2))}---(6)]]>III、如果k≠i,s=j(luò),則取vt∈V。
dksmin(l)new=minw-l1+l2=l{dksmin(l),(1+ditmin(l1)+dktmin(l2))}---(7)]]>IV.如果k≠i,s≠j,dksmin(l)new=min-w+l1+l2=l{dksmin(l),(1+dkjmin(l1)+dismin(l2))}---(8)]]>算法的偽代碼見(jiàn)算法2,i,j分別為這次添加的邊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。


D、如果還有數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)沒(méi)有添加邊,則轉(zhuǎn)到B。
E、當(dāng)所有的邊都被添加后就得到了所需要的指數(shù)矩陣M(H)。
2、由指數(shù)矩陣M(H)擴(kuò)展出校驗(yàn)距陣H。指數(shù)矩陣的每個(gè)元素對(duì)在H中對(duì)應(yīng)的是一個(gè)7×7的循環(huán)置換距陣,從而將144×72的指數(shù)矩陣M(H)轉(zhuǎn)化成需要的1024×512的QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣H。將M(H)擴(kuò)展成H,是指在指數(shù)矩陣M(H)中,在值為P(非#)的位置轉(zhuǎn)換成用7×7的單位矩陣每行右移P位后的循環(huán)置換矩陣;在值為#的位置,置換成7×7的全零矩陣。其中M(H)ij在H對(duì)應(yīng)的矩陣范圍為H[i×7..(i+1)×7,j×7..(j+1)×7]。經(jīng)過(guò)擴(kuò)展后就得到了所需的H。
權(quán)利要求
1.一種算法復(fù)雜度低的準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼的構(gòu)造方法,包括(1)構(gòu)造QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的指數(shù)矩陣M(H);(2)通過(guò)指數(shù)擴(kuò)展把指數(shù)矩陣M(H)變換成QC-LDPC碼的奇偶校驗(yàn)矩陣H;其中QC-LDPC碼的校驗(yàn)矩陣H,定義如下 其中Pij∈{#}∪{01…q-1},q質(zhì)數(shù),當(dāng)Pij=#時(shí),QPmn為q×q的全零矩陣,當(dāng)Pij∈{01…q-1}時(shí),QPmn為將q×q的矩陣右移Pmn位得到的循環(huán)置換矩陣;校驗(yàn)矩陣H由以下的指數(shù)矩陣M(H)所唯一的確定 由M(H)mn,mn為M(H)的階數(shù),定義n個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)v1,v2,...,vn和m個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)c1,c2,...,cm,記所有數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的集合為V,校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的集合為C;如果Pij≠#,那么添加一條邊e(vi,cj),并且給這條邊一個(gè)權(quán)值w(e(vi,cj))=Pij;記所有邊e(vi,cj)的集合為E,即得到與M(H)對(duì)應(yīng)的加權(quán)Tanner圖;其特征在于具體步驟如下(1)構(gòu)造指數(shù)矩陣M(H)該過(guò)程分為以下幾步A、建立一個(gè)全空的m×n距陣,所有的元素都是#,為沒(méi)有任何變化的加權(quán)Tanner圖;B、使用算法1對(duì)加權(quán)Tanner圖的每個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)添加規(guī)定數(shù)目的邊,算法1的描述如下在加權(quán)Tanner圖中,一個(gè)頂點(diǎn)的度定義為與其相連的邊的數(shù)目,對(duì)于每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)vi,i=1,2,…,n,設(shè)計(jì)其度為dvi,對(duì)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)cj的度規(guī)定其度盡可能的平均分布;那么分別對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)vi依次添加dvi條邊,每條邊的添加規(guī)則是使添加邊產(chǎn)生的環(huán)的長(zhǎng)度最大,即應(yīng)當(dāng)添加一條權(quán)值為l的邊e(vi,cj)_E,使dijmin(l)最大;在本算法里,在具有最小的度的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)中隨機(jī)的選擇一個(gè)cj和l;C、使用算法2對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)更新最短距離,算法2的描述如下添加一條邊e(vi,cj)后,只有dksmin(l),k≤i,需要被更新,根據(jù)k、s的不同可以分幾種情況討論,下面的所有的關(guān)于權(quán)值的加法都是modq的I、如果k=i,s=j(luò),則dksmin(w)=1---(1)]]>II、如果k=i,s≠j,則取t≤i,vi到cs的路徑如下所示因此dksmin(l)new=minw-l1+l2=l{dksmin(l),(1+dtjmin(l1)+dtsmin(l2))}---(2)]]>III、如果k≠i,s=j(luò),則取vt∈V,vi到cs的路徑如下所示因此dksmin(l)new=minw-l1+l2=l{dksmin(l),(1+ditmin(l1)+dktmin(l2))}---(3)]]>IV.如果k≠i,s≠j,則vk到cs的路徑如下所示因此dksmin(l)new=min-w+l1+l2=l{dksmin(l),(1+dkjmin(l1)+dismin(l2))}---(4)]]>D、如果還有數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)沒(méi)有添加邊,則轉(zhuǎn)到步驟B;E、當(dāng)所有的邊都被添加后,就得到了所需要的指數(shù)矩陣M(H);(2)、由指數(shù)矩陣M(H)擴(kuò)展成校驗(yàn)距陣H每個(gè)指數(shù)矩陣的元素在H中對(duì)應(yīng)的是一個(gè)q×q的循環(huán)置換距陣,從而將m×n的指數(shù)矩陣M(H)轉(zhuǎn)化成需要的mq×nq的QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣H;將M(H)擴(kuò)展成H,是指在指數(shù)矩陣M(H)中,在值為P≠0的位置轉(zhuǎn)換成用q×q的單位矩陣每行右移P位后的循環(huán)置換矩陣;在值為0的位置,置換成q×q的全零矩陣;其中M(H)ij在H對(duì)應(yīng)的矩陣范圍為H[i×q..(i+1)×q j×q..(j+1)×q,],經(jīng)過(guò)擴(kuò)展后就得到所需的校驗(yàn)矩陣H。
全文摘要
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種計(jì)算復(fù)雜度低的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼(QC-LDPC)的構(gòu)造方法。本方法包括2個(gè)步驟1.構(gòu)造QC-LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的指數(shù)矩陣;2.通過(guò)指數(shù)擴(kuò)展把指數(shù)矩陣變換成QC-LDPC碼的奇偶校驗(yàn)矩陣H。由本發(fā)明構(gòu)造的QC-LDPC碼在使用迭代解碼時(shí)的誤碼率明顯比傳統(tǒng)的PEG算法低(特別是在高信噪比的情況下),且其算法復(fù)雜度比傳統(tǒng)方法的算法復(fù)雜度低得多,因此本發(fā)明的構(gòu)造速度比傳統(tǒng)方法快得多。此外,本發(fā)明方法在構(gòu)造QC-LDPC碼的時(shí)候,可以靈活的控制生成的碼的各種參數(shù)。
文檔編號(hào)H03M13/00GK101072035SQ20071004150
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2007年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月31日
發(fā)明者王江, 張建秋 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué)
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