一种基于掩模运算的低复杂度准循环LDPC码设计方法

摘要

本发明公开了一种基于掩模运算的低复杂度准循环LDPC码设计方法，该方法将有限域方法和Tam结构相结合，该方法构造的准循环LDPC码在保留了有限域方法构造的准循环LDPC码优异性能的同时，其校验矩阵还拥有能够进行简单递归编码的Tam结构，很适合于硬件实现，在未来新一代的移动通信和无线传感网中有着重要应用潜力。并且该方法构造的准循环LDPC码的误比特率(BER:bie error rates)性能要优于同等条件下，Tam给出的准循环LDPC码以及IEEE802.16e中的准循环LDPC码。

主权项

1.一种基于掩模运算的低复杂度准循环LDPC码设计方法，其特征在于，包括以下步骤：设需要构造的目标校验矩阵大小为ML×NL，其中L×L为相应子矩阵的大小：A1、有限域GF(q)中(q-1)×(q-1)大小的矩阵W由下式表示：根据该公式构造矩阵W，其大小为(q-1)×(q-1)；A2、在矩阵W的基础上，获得矩阵W第i行的垂直矩阵扩展W_i，构造其对应的垂直扩展矩阵W_i，即：$W_i=\left[\begin{array}{c}{w}_i\\ \alpha w_i\\ .\\ .\\ .\\ {\alpha }^{q-2}{w}_i\end{array}\right],$矩阵大小为(q-1)²×(q-1)²；A3、在构造出的W_i基础上，依据其各行的定位矢量构造出矩阵A_ij；由w_ij,αw_ij,…α^q-2w_ij的定位矢量构造出A_ij，其中w_ij为零，则A_ij为零矩阵，而w_ij非零时，则A_ij为循环移位矩阵；A4、依据公式构造出校验矩阵H⁽¹⁾，其大小为(q-1)²×(q-1)²；A5、按照目标矩阵的要求，在H⁽¹⁾中选择ML行及NL列，构造出校验矩阵H^FF，其大小为ML×NL；A6、依据校验矩阵H^FF，得到其对应的指数矩阵E(H^FF)，其大小为M×N；A7、构造具有Tam结构的校验矩阵H所对应的二元基矩阵B(H)，其大小为M×N；A8、在指数矩阵E(H^FF)和Tam结构基矩阵B(H)的基础上，两者的对应元素相乘，进行掩模运算，得到新的指数矩阵E(H^FTM)，其大小为M×N；A9、根据E(H^FTM)，再构造出其相应的校验矩阵H^FTM，其大小为ML×NL。