一種降低ldpc譯碼器功耗的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于數(shù)字電視接收技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種降低LDPC譯碼器功耗的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于LDPC(低密度奇偶校驗(yàn)碼)具有良好的糾錯(cuò)性能，近年來(lái)逐漸被廣泛的用于數(shù)字電視傳輸領(lǐng)域作為信道糾錯(cuò)碼。然而LDPC碼的特點(diǎn)決定了譯碼器包含大量并行的迭代譯碼電路，這種電路規(guī)模巨大，并且工作頻率通常較高，造成譯碼器電路功耗巨大。在集成電路上設(shè)計(jì)LDPC譯碼器的時(shí)候，為了確保集成電路的長(zhǎng)期、穩(wěn)定工作，LDPC譯碼器的高功耗問(wèn)題成了必須解決的問(wèn)題。
[0003]現(xiàn)有的LDPC譯碼器降低功耗的做法如圖1所示。在每一次迭代完成時(shí)判斷譯碼結(jié)果是否收斂，如果譯碼結(jié)果收斂，就停止迭代并輸出譯碼運(yùn)算結(jié)果，如果不收斂需要進(jìn)一步判斷迭代次數(shù)N是否達(dá)到譯碼器允許的最大迭代次數(shù)(記作N_max)，如果已經(jīng)達(dá)到最大迭代次數(shù)，也需要結(jié)束譯碼輸出結(jié)果，如果尚未達(dá)到N_max，就繼續(xù)進(jìn)行下一次迭代譯碼。如果接收機(jī)接收到的信號(hào)良好，譯碼器經(jīng)過(guò)少數(shù)幾次迭代，在迭代次數(shù)遠(yuǎn)未達(dá)到N_max之前譯碼運(yùn)算結(jié)果就可以收斂并輸出，從而大大降低了譯碼器的運(yùn)算量。上述方法在信號(hào)良好的情況下固然有效，但是當(dāng)接收機(jī)收到的信號(hào)質(zhì)量不佳的時(shí)候，譯碼器可能始終需要N_max次的迭代才能輸出譯碼運(yùn)算結(jié)果，這種情況下，傳統(tǒng)的降功耗方法就失去效果了。
[0004]現(xiàn)有的方法只是將LDPC碼字作為一個(gè)整體考慮觀察碼字的收斂過(guò)程從而決定是否提前停止迭代輸出結(jié)果，并沒(méi)有利用數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)中LDPC碼字的結(jié)構(gòu)特征。LDPC碼字的結(jié)構(gòu)如圖2所示由信令域、有效載荷和LDPC校驗(yàn)位構(gòu)成，其中信令域由傳輸信令和CRC構(gòu)成，信令域的CRC用于通過(guò)循環(huán)冗余計(jì)算檢查傳輸信令是否正確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)目前LDPC譯碼器降低功耗的方法在信號(hào)不佳的情況下無(wú)法降低譯碼器功耗的缺陷，提出了一種降低LDPC譯碼器功耗的方法。
[0006]本發(fā)明的實(shí)施步驟為:
[0007]步驟1、讀入待譯碼數(shù)據(jù)，并將迭代次數(shù)計(jì)數(shù)器的值N置O ;設(shè)置預(yù)測(cè)門限值【訪和最大迭代次數(shù)N_max ；
[0008]步驟2、進(jìn)行一次迭代運(yùn)算，并將迭代次數(shù)計(jì)數(shù)器的值N加1，迭代運(yùn)算采用傳統(tǒng)方法，為成熟的現(xiàn)有技術(shù)；
[0009]步驟3、對(duì)N_max次迭代后碼字能否收斂進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)的步驟為:
[0010]步驟①提取信令域數(shù)據(jù)并對(duì)信令域進(jìn)行CRC校驗(yàn)；所述的CRC校驗(yàn)為循環(huán)冗余校驗(yàn)；
[0011]步驟②判斷信令域CRC校驗(yàn)結(jié)果是否正確，如果校驗(yàn)正確，轉(zhuǎn)向步驟③；如果校驗(yàn)不正確，轉(zhuǎn)向步驟5 ;
[0012]步驟③判斷迭代計(jì)數(shù)器的值N是否大于預(yù)設(shè)值N_th ;如果N > N_th,說(shuō)明收斂過(guò)慢，在N_max次迭代后迭代過(guò)程不能收斂，因此不再繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作，直接轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N彡N_th，說(shuō)明迭代過(guò)程收斂較快，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作能夠達(dá)到譯碼過(guò)程的收斂，轉(zhuǎn)向步驟4 ；
[0013]步驟4、判斷當(dāng)前碼字是否收斂如果當(dāng)前碼字已經(jīng)收斂，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果當(dāng)前碼字尚未收斂，轉(zhuǎn)向步驟5 ;判斷方法采用傳統(tǒng)的收斂判斷方法，為成熟的現(xiàn)有技術(shù)；
[0014]步驟5、判斷迭代計(jì)數(shù)器的值N是否等于預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)最大值N_max，如果N =N_max，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N < N_max，轉(zhuǎn)向步驟2進(jìn)行下一輪迭代操作；
[0015]步驟6、結(jié)束迭代譯碼，輸出譯碼結(jié)果。
[0016]本發(fā)明方法利用數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)中所用的LDPC碼對(duì)位于碼字起始部分的信令域保護(hù)最強(qiáng)，并且信令域最先收斂的特性，在傳統(tǒng)的LDPC譯碼過(guò)程中增加一個(gè)預(yù)測(cè)環(huán)節(jié)，該預(yù)測(cè)環(huán)節(jié)提前根據(jù)信令域收斂所需的迭代次數(shù)對(duì)該碼字在N_max次迭時(shí)能否收斂進(jìn)行預(yù)測(cè)，如果預(yù)測(cè)結(jié)果表明在N_max次迭代后仍然無(wú)法收斂，則終止迭代過(guò)程，直接輸出數(shù)據(jù)，從而達(dá)到降低功耗的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為現(xiàn)有的降低LDPC譯碼器功耗的方法流程圖；
[0018]圖2為L(zhǎng)DPC碼字結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明降低LDPC譯碼器功耗的方法流程圖；
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖，用一具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。不失一般性，在下面的實(shí)施例中為了說(shuō)明方便，取N_max = 50，N_th = 25。
[0021]如圖3所示，一種降低LDPC譯碼器功耗的的方法按圖中流程:
[0022]步驟1、讀入待譯碼數(shù)據(jù)，并將迭代次數(shù)計(jì)數(shù)器的值N置O ;設(shè)置預(yù)測(cè)門限值【訪=25和最大迭代次數(shù)N_max = 50 ；
[0023]步驟2、進(jìn)行一次迭代運(yùn)算，并將迭代次數(shù)計(jì)數(shù)器的值N加1，迭代運(yùn)算采用最小和譯碼等傳統(tǒng)方法；
[0024]步驟3、對(duì)N_max次迭代后碼字能否收斂進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)的步驟為:
[0025]步驟①提取信令域數(shù)據(jù)并對(duì)信令域進(jìn)行CRC校驗(yàn)；
[0026]步驟②判斷信令域CRC校驗(yàn)結(jié)果是否正確，如果校驗(yàn)正確，轉(zhuǎn)向步驟③；如果校驗(yàn)不正確，轉(zhuǎn)向步驟5 ;
[0027]步驟③判斷迭代計(jì)數(shù)器的值N是否大于預(yù)設(shè)值N_th ;如果N > N_th,說(shuō)明收斂過(guò)慢，在N_max次迭代后迭代過(guò)程不能收斂，因此不再繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作，直接轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N彡N_th，說(shuō)明迭代過(guò)程收斂較快，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作能夠達(dá)到譯碼過(guò)程的收斂，轉(zhuǎn)向步驟4 ；
[0028]步驟4、判斷當(dāng)前碼字是否收斂如果當(dāng)前碼字已經(jīng)收斂，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果當(dāng)前碼字尚未收斂，轉(zhuǎn)向步驟5 ;判斷方法采用校驗(yàn)方程檢驗(yàn)等傳統(tǒng)的收斂判斷方法；
[0029]步驟5、判斷迭代計(jì)數(shù)器的值N是否等于預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)最大值N_max，如果N =N_max，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N < N_max，轉(zhuǎn)向步驟2進(jìn)行下一輪迭代操作；
[0030]步驟6、結(jié)束迭代譯碼，輸出譯碼結(jié)果。
[0031]應(yīng)該理解的是上述實(shí)例只是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明，而不是對(duì)本發(fā)明的限制，任何不超出本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種降低LDPC譯碼器功耗的方法，其特征在于該方法具體步驟是: 步驟1、讀入待譯碼數(shù)據(jù)，并將迭代次數(shù)計(jì)數(shù)器的值N置0 ;設(shè)置預(yù)測(cè)門限值~_訪和最大迭代次數(shù)N_max ； 步驟2、進(jìn)行一次迭代運(yùn)算，并將迭代次數(shù)計(jì)數(shù)器的值N加1 ; 步驟3、對(duì)N_max次迭代后碼字能否收斂進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)的步驟為: 步驟①提取信令域數(shù)據(jù)并對(duì)信令域進(jìn)行CRC校驗(yàn)； 步驟②判斷信令域CRC校驗(yàn)結(jié)果是否正確，如果校驗(yàn)正確，轉(zhuǎn)向步驟③；如果校驗(yàn)不正確，轉(zhuǎn)向步驟5 ; 步驟③判斷迭代計(jì)數(shù)器的值N是否大于預(yù)設(shè)值N_th ;如果N > N_th,說(shuō)明收斂過(guò)慢，在N_max次迭代后迭代過(guò)程不能收斂，因此不再繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作，直接轉(zhuǎn)向步驟.6 ;如果N≤N_th，說(shuō)明迭代過(guò)程收斂較快，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的迭代操作能夠達(dá)到譯碼過(guò)程的收斂，轉(zhuǎn)向步驟4 ； 步驟4、判斷當(dāng)前碼字是否收斂如果當(dāng)前碼字已經(jīng)收斂，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果當(dāng)前碼字尚未收斂，轉(zhuǎn)向步驟5 ; 步驟5、判斷迭代計(jì)數(shù)器的值N是否等于預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)最大值N_max，如果N = N_max，轉(zhuǎn)向步驟6 ;如果N < N_max，轉(zhuǎn)向步驟2進(jìn)行下一輪迭代操作； 步驟6、結(jié)束迭代譯碼，輸出譯碼結(jié)果。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種降低LDPC譯碼器功耗的方法，適用于使用了LDPC作為信道糾錯(cuò)碼的數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)。傳統(tǒng)的LDPC譯碼器降低功耗的方法在信號(hào)不佳的情況下無(wú)法降低譯碼器功耗。本發(fā)明利用數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)中所用的LDPC碼的特征，在傳統(tǒng)的LDPC譯碼過(guò)程中增加一個(gè)預(yù)測(cè)環(huán)節(jié)，該預(yù)測(cè)環(huán)節(jié)提前根據(jù)信令域收斂所需的迭代次數(shù)對(duì)該碼字在N_max次迭時(shí)能否收斂進(jìn)行預(yù)測(cè)，如果預(yù)測(cè)結(jié)果表明在N_max次迭代后仍然無(wú)法收斂，則終止迭代過(guò)程，直接輸出數(shù)據(jù)，從而達(dá)到降低功耗的目的。
【IPC分類】H03M13/11
【公開(kāi)號(hào)】CN105306074
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510746297
【發(fā)明人】邢新景, 于攀, 黃立忠, 陳烈
【申請(qǐng)人】杭州國(guó)芯科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月4日