一种针对LDPC码的自适应可并行动态异步BP译码方法

摘要

本发明针对LDPC码的BP译码算法，涉及了一个自适应可并行的动态异步消息更新算法，该算法基于变量节点到校验节点更新前后的消息残差，辅以变量节点的不稳定性判定动态构造异步消息更新次序。算法每次更新过程中的多个消息相互间完全独立，这些消息的并行传递起到了延缓Tanner图中环对译码性能的影响，同时提高了计算效率。由于该算法等效地增加了环长，在同等消息计算量的前提下显示了非常优秀的译码性能。

主权项

一种针对LDPC码的自适应可并行动态异步BP译码方法，其特征在于：采用动态异步消息更新策略一次同时定位出多个需优先更新的变量节点到校验节点消息差并存放在队列Q中，使队列Q消息残差引发的更新过程相互间完全独立，亦即，在消息更新时，首先，有p个残差被自适应选入队列Q中，队列一旦生成，即引发消息更新计算，另有k∈{1,...,p}，对所有c_ka∈N(v_ki)/c_kj产生并传递消息以更新具有最大残差的消息使消息因接收了来自不同校验节点的消息而具有更高的置信度，从而修正了偏离收敛状态，其次，更新后的被传递用来更新更新后的携带了更多的置信度，因此这些消息能够把携带的高置信度传播到更多的消息中去，从而改变可能错误的变量节点，达到相应比特翻转的目的，最后，对v_kb进行不稳定性判定，并且计算相关的新的残差$r\left(m_{v_{\mathrm{kb}},c_{\mathrm{kd}}}\right),c_{\mathrm{kd}}\in N\left(v_{\mathrm{kb}}\right)/c_{\mathrm{kj}};$其中c_ka、c_kj表示第k个更新过程中的校验节点，v_kb、v_ki表示第k个更新过程中的变量节点；N(v_ki)表示第k个更新过程中与变量节点v_ki相连的所有校验节点，N(v_ki)/c_kj表示第k个更新过程中除去校验节点c_kj之外的与变量节点v_ki相连的所有校验节点；N(c_kj)表示第k个更新过程中与校验节点c_kj相连的所有变量节点，N(c_kj)/v_ki表示第k个更新过程中除去变量节点v_ki之外的与校验节点c_kj相连的变量节点。