Cdr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CDR中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器，該編碼器包括1個對信息段循環(huán)右移的256位移位寄存器、27個預先存儲所有碼率生成矩陣中所有循環(huán)矩陣生成多項式的生成多項式查找表、27個對移位寄存器內容和生成多項式比特進行標量乘的256位二進制乘法器、27個對乘積和累加器內容進行模2加的256位二進制加法器、27個256位累加器。最終，校驗數據包含于27個累加器中。本發(fā)明提供的部分并行輸入編碼器兼容CDR系統(tǒng)中所有碼率QC-LDPC碼，具有寄存器少、結構簡單、功耗小、成本低、工作頻率高、吞吐量大等優(yōu)點。
【專利說明】CDR中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及信道編碼領域，特別涉及一種⑶R(China Digital Radio)系統(tǒng)中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器。
【背景技術】
[0002]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,而準循環(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。
[0003]⑶R標準采用系統(tǒng)形式的QC-LDPC碼，其生成矩陣G的左半部分是一個單位矩陣，右半部分是由aXc個bXb階循環(huán)矩陣Gi，j(0 ≤ Ka, a ≤j<t, t = a+c)構成的陣列,如下
所示:
[0004]
【權利要求】
1.一種⑶R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塊列對應的部分生成矩陣是由aXc個bXb階循環(huán)矩陣構成的陣列，gu是循環(huán)矩陣Gy的生成多項式，其中，t = a+c，a、b、c、1、j和t均為非負整數，O≤1〈a，a≤j〈t，CDR標準采用了 4種不同碼率η的QC-LDPC碼，η分別是1/4、1/3、1/2、3/4，對于這4種不同碼率QC-LDPC碼，均有t = 36和b = 256，4種不同碼率對應的參數a分別是9、12、18、27，4種不同碼率對應的參數c分別是27、24、18、9，生成矩陣G對應碼字V= (S，P), G的前a塊列對應的是信息向量s,后c塊列對應的是校驗向量P,以b比特為一段，信息向量s被等分為a段，即s = (s0, S1,…，Sa^1)，校驗向量P被等分為c段，即P =(Po, P1,…，Pc-1)，其特征在于，所述編碼器包括以下部件: b位移位寄存器對信息段進行循環(huán)右移； 生成多項式查找表U，L1, - ,L26,分別預存所有碼率QC-LDPC碼生成矩陣G中第a, a+1,…，35塊列的循環(huán)矩陣生成多項式； b位二進制乘法器M0, M1，…，M26，分別對移位寄存器的內容和生成多項式查找表L0, L1,…，L26的輸出比特進行標量乘； b位二進制加法器A0, A1,…，A26,分別對b位二進制乘法器M0，M1,…，M26的乘積和累加器R0, R1，…，R26的內容進行模2加； 累加器R。，R1,…，R26,分別存儲b位二進制加法器A0, A1,…，A26的結果以及最終的校驗段 Po，Pd …，P26。
2.根據權利要求1所述的一種CDR中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器，其特征在于，所述生成多項式查找表L0~L8分別存儲η = 1/4碼率G的第9~17塊列中的所有生成多項式,并分別存儲η = 1/3碼率G的第12~20塊列中的所有生成多項式，并分別存儲η = 1/2碼率G的第18~26塊列中的所有生成多項式，以及分別存儲Π = 3/4碼率G的第27~35塊列中的所有生成多項式,對于任一塊列,依次存儲第0，1,…，a-1塊行對應的生成多項式。
3.根據權利要求1所述的一種CDR中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器，其特征在于，所述生成多項式查找表L9~L17分別存儲η = 1/4碼率G的第18~26塊列中的所有生成多項式，并分別存儲H = 1/3碼率G的第21~29塊列中的所有生成多項式，以及分別存儲H = 1/2碼率G的第27~35塊列中的所有生成多項式，對于任一塊列，依次存儲第0，1,…，a-1塊行對應的生成多項式。
4.根據權利要求1所述的一種CDR中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器，其特征在于，所述生成多項式查找表L18~L23分別存儲η = 1/4碼率G的第27~32塊列中的所有生成多項式，并分別存儲H = 1/3碼率G的第30~35塊列中的所有生成多項式，對于任一塊列，依次存儲第0，1,…，a-1塊行對應的生成多項式。
5.根據權利要求1所述的一種CDR中部分并行輸入的右移累加QC-LDPC編碼器，其特征在于，所述生成多項式查找表L24~L26分別存儲η = 1/4碼率G的第33~35塊列中的所有生成多項式,對于任一塊列,依次存儲第0，1,…，a-1塊行對應的生成多項式。
6.一種⑶R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塊列對應的部分生成矩陣是由aXc個bXb階循環(huán)矩陣G1;j構成的陣列，g1;J是循環(huán)矩陣Gy的生成多項式，其中，t = a+c, a、b、C、1、j和t均為非負整數，O≤i〈a，a≤j〈t，CDR標準采用了 4種不同碼率η的QC-LDPC碼，η分別是1/4、1/3、1/2、3/4，對于這4種不同碼率QC-LDPC碼，均有t = 36和b = 256，4種不同碼率對應的參數a分別是9、12、18、27，4種不同碼率對應的參數c分別是27、24、18、9，生成矩陣G對應碼字V = (S，P), G的前a塊列對應的是信息向量s,后c塊列對應的是校驗向量P,以b比特為一段，信息向量s被等分為a段，即s = (s0, S1,…，Sa^1)，校驗向量P被等分為c段，即P=(Po, P1,…，Pm)，其特征在于，所述編碼方法包括以下步驟: 第I步，清零累加器Rtl, R1，…，R26; 第2步，移位寄存器輸入信息段Si,其中，O ( i〈a ； 第3步，生成多項式查找表Lci, L1，…，L26分別輸出碼率η生成矩陣G第i塊行中第a, a+1，...，35塊列的生成多項式比特，這些生成多項式比特分別通過b位二進制乘法器M0, M1,…，M26與移位寄存器的內容進行標量乘，b位二進制乘法器Mtl, M1,…，M26的乘積分別通過b位二進制加法器Atl, A1,…，A26與累加器Rtl, R1,…，R26的內容相加，b位二進制加法器A0, A1,…，A26的和分別存入累加器R。，R1,…，R26 ； 第4步，移位寄存器循環(huán)右移一位，重復第3步b次； 第5步，以I為步長遞增改變i的取值，重復第2~4步a次，直到整個信息向量s輸入完畢，此時，累加器Rtl, R1,…，Rh存儲的分別是校驗段Ptl, P1,…，Pm，它們構成了校驗向里 P — (Po，Pd...，Pc-1)。
【文檔編號】H03M13/11GK103905059SQ201410163929
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權日:2014年4月23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