双原模图LDPC码的编码优化方法、装置、设备及存储介质

文档序号:33054445发布日期:2023-01-24 23:54阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种双原模图ldpc码的编码优化方法,其特征在于,包括:构造一个多重连接基础矩阵,并对所述多重连接基础矩阵进行优化;提供一组基于双原模图ldpc码的联合编码基础矩阵,将优化后的所述多重连接基础矩阵替换所述联合编码基础矩阵的单边连接基础矩阵,生成联合编码矩阵;对所述联合编码矩阵的各个部分进行扩展,生成信道编码矩阵和预定尺寸的连接矩阵;对给定的原始信源比特进行信源编码,生成信源压缩信息;根据所述信源压缩信息、信道编码矩阵和预定尺寸的连接矩阵对所述联合编码矩阵进行一般化编码。2.根据权利要求1所述的一种双原模图ldpc码的编码优化方法,其特征在于,对所述联合编码矩阵的各个部分进行扩展,还生成信源编码矩阵、以及多重连接编码矩阵;其中,所述信源编码矩阵、多重连接编码矩阵、信道编码矩阵、以及预定尺寸的连接矩阵用于在接收端被拼接成联合编码矩阵。3.根据权利要求1所述的一种双原模图ldpc码的编码优化方法,其特征在于,所述构造一个多重连接基础矩阵,并对所述多重连接基础矩阵进行优化,具体为:s1,给定一个单位矩阵,对所述单位矩阵进行初等变换操作,并根据所述操作生成不同结构的多重连接基础矩阵;s2,根据信源统计特性以及信噪比,初始化所述多重连接基础矩阵不同变量节点的方差值;s3,调用传统的联合外部信息传递算法,迭代更新变量节点和校验节点的信息传递,直至变量节点的互信息等于1,或者达到最大迭代次数;s4,改变初始的信噪比,重复s2和s3,直至找到最小的信噪比,使得变量节点的互信息等于1;s5,改变多重连接基础矩阵,重复s2、s3和s4,找到具有最小的信噪比的多重连接基础矩阵。4.根据权利要求1所述的一种双原模图ldpc码的编码优化方法,其特征在于,所述根据所述信源压缩信息、信道编码矩阵和预定尺寸的连接矩阵对所述联合编码矩阵进行一般化编码,具体为:对所述信源压缩信息进行多重连接编码,生成多重编码信息;对所述多重编码信息和原始信源比特进行拼接,生成新的比特序列;对所述信道编码矩阵和所述预定尺寸的连接矩阵进行拼接,生成拼接结果,并对所述拼接结果进行高斯消除生成系统形式的生成矩阵;对所述系统形式的生成矩阵和所述新的比特序列进行相乘,生成信道编码信源信息和检验信息的组合。5.一种双原模图ldpc码的编码优化装置,其特征在于,包括:优化单元,用于构造一个多重连接基础矩阵,并对所述多重连接基础矩阵进行优化;替换单元,用于提供一组基于双原模图ldpc码的联合编码基础矩阵,将优化后的所述多重连接基础矩阵替换所述联合编码基础矩阵的单边连接基础矩阵,生成联合编码矩阵;扩展单元,用于对所述联合编码矩阵的各个部分进行扩展,生成信道编码矩阵和预定
尺寸的连接矩阵;信源压缩信息生成单元,用于对给定的原始信源比特进行信源编码,生成信源压缩信息;编码单元,根据所述信源压缩信息、信道编码矩阵和预定尺寸的连接矩阵对所述联合编码矩阵进行一般化编码。6.根据权利要求5所述的一种双原模图ldpc码的编码优化装置,其特征在于,所述扩展单元还生成信源编码矩阵、以及多重连接编码矩阵;其中,所述信源编码矩阵、多重连接编码矩阵、信道编码矩阵、以及预定尺寸的连接矩阵用于在接收端被拼接成联合编码矩阵。7.根据权利要求5所述的一种双原模图ldpc码的编码优化装置,其特征在于,所述优化单元具体用于:s1,给定一个单位矩阵,对所述单位矩阵进行初等变换操作,并根据所述操作生成不同结构的多重连接基础矩阵;s2,根据信源统计特性以及信噪比,初始化所述多重连接基础矩阵不同变量节点的方差值;s3,调用传统的联合外部信息传递算法,迭代更新变量节点和校验节点的信息传递,直至变量节点的互信息等于1,或者达到最大迭代次数;s4,改变初始的信噪比,重复s2和s3,直至找到最小的信噪比,使得变量节点的互信息等于1;s5,改变多重连接基础矩阵,重复s2、s3和s4,找到具有最小的信噪比的多重连接基础矩阵。8.根据权利要求5所述的一种双原模图ldpc码的编码优化装置,其特征在于,所述编码单元具体用于:对所述信源压缩信息进行多重连接编码,生成多重编码信息;对所述多重编码信息和原始信源比特进行拼接,生成新的比特序列;对所述信道编码矩阵和所述预定尺寸的连接矩阵进行拼接,生成拼接结果,并对所述拼接结果进行高斯消除生成系统形式的生成矩阵;对所述系统形式的生成矩阵和所述新的比特序列进行相乘,生成信道编码信源信息和检验信息的组合。9.一种双原模图ldpc码的编码优化设备,其特征在于,包括存储器以及处理器,所述存储器内存储有计算机程序,所述计算机程序能够被所述处理器执行,以实现如权利要求1至4任意一项所述一种双原模图ldpc码的编码优化方法。10.一种存储介质,其特征在于,存储有计算机程序,所述计算机程序能够被所述计算机可读存储介质所在设备的处理器执行,以实现如权利要求1至4任意一项所述的一种双原模图ldpc码的编码优化方法。

技术总结
本发明提供了一种双原模图LDPC码的编码优化方法、装置、设备及存储介质,包括:构造一个多重连接基础矩阵,并对所述多重连接基础矩阵进行优化;提供一组基于双原模图LDPC码的联合编码基础矩阵,将优化后的所述多重连接基础矩阵替换所述联合编码基础矩阵的单边连接基础矩阵,生成联合编码矩阵;对所述联合编码矩阵的各个部分进行扩展,生成信道编码矩阵和预定尺寸的连接矩阵;对给定的原始信源比特进行信源编码,生成信源压缩信息;根据所述信源压缩信息、信道编码矩阵和预定尺寸的连接矩阵对所述联合编码矩阵进行一般化编码,旨在增加信源冗余信息和信道状态信息能够被充分利用的可能性。可能性。可能性。


技术研发人员:陈启望 肖宏玲
受保护的技术使用者:华侨大学
技术研发日:2022.08.18
技术公布日:2023/1/23
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