深空通信中部分并行输入的累加左移准循环矩阵乘法器

摘要

本发明提供了一种深空通信中部分并行输入的累加左移准循环矩阵乘法器，用于实现CCSDS深空通信标准多码类QC-LDPC近似下三角编码中向量m与准循环矩阵F的乘法运算，该乘法器包括4个预先存储矩阵F中所有循环矩阵生成多项式的生成多项式查找表、4个对m的向量段和生成多项式比特进行标量乘的2048位二进制乘法器、4个对乘积和移位寄存器内容进行模2加的2048位二进制加法器、4个存储被循环左移1位的和的2048位移位寄存器。本发明提供的部分并行输入乘法器兼容所有码类，具有寄存器少、结构简单、功耗小、成本低、工作频率高、吞吐量大等优点。

主权项

一种深空通信中部分并行输入的累加左移准循环矩阵乘法器，当采用近似下三角编码方法对CCSDS深空通信标准多码类QC‑LDPC码进行编码时涉及向量m与准循环矩阵F的乘法运算，矩阵F分为u块行和u块列，是由u×u个b×b阶循环矩阵F_i,j构成的阵列，f_i,j是循环矩阵F_i,x的生成多项式，其中，b、i、j和u均为非负整数，0≤i<u，0≤j<u，CCSDS深空通信标准采用了9种不同码类π的QC‑LDPC码，π分别是0、1、2、3、4、5、6、7、8，对于这9种不同码类QC‑LDPC码，均有u＝4，9种不同码类对应的参数b分别是2048、512、128、1024、256、64、512、128、32，以b比特为一段，向量m被等分为u段，即m＝(m₀,m₁,…,m_u‑1)，部分校验向量p被等分为u段，即p＝(p₀,p₁,…,p_u‑1)，其特征在于，所述乘法器包括以下部件：生成多项式查找表L₀,L₁,…,L₃，分别预存所有码类准循环矩阵F中第0,1,…,3块列的循环矩阵生成多项式；b位二进制乘法器M₀,M₁,…,M₃，分别对m的向量段和生成多项式查找表L₀,L₁,…,L₃的输出比特进行标量乘；b位二进制加法器A₀,A₁,…,A₃，分别对b位二进制乘法器M₀,M₁,…,M₃的乘积和移位寄存器R₀,R₁,…,R₃的内容进行模2加；移位寄存器R₀,R₁,…,R₃，分别存储b位二进制加法器A₀,A₁,…,A₃的和被循环左移1位后的结果以及最终的校验段p₀,p₁,…,p₃。