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申请/专利权人：华中科技大学

摘要：本发明属于编码技术领域，公开了一种大圈长准循环半随机LDPC码设计方法。本发明通过设计圈长不小于8和10的LDPC码，增强对噪声和信道干扰的容错能力，从而提高通信系统的可靠性和性能。通过编码，原始数据被转换为编码字，其中包含了冗余信息，这使得接收端能够检测和纠正由信道导致的错误。

主权项：1.一种基于准循环半随机结构的LDPC码设计方法，用于在通信系统中提高数据传输的可靠性，其特征在于，该方法包括以下步骤：a.利用循环移位矩阵Pi，通过循环参数配置方法，构造LDPC码的校验矩阵H，其中H由多个循环移位矩阵组合而成，以形成指数矩阵E，从而确保LDPC码具有较大的最小环长；b.设计子指数矩阵Ei，形成复杂而灵活的校验矩阵结构，其中子指数矩阵Ei包括若干循环参数，用于精确控制LDPC码的特性，使得码具有优异的错误更正能力和稳定的性能表现；c.利用参数选择策略和构造算法，确保LDPC码在大圈长条件下的设计和实现，从而满足通信系统中对高可靠性的需求；所述LDPC码有两种构造方法：随机码和结构化码；所述结构化LDPC码具体如下： 1Pi是一个循环移位矩阵，它将N*N的单位矩阵I向右平移i次，其中i是整数，如果i为∞，那么Pi为全零矩阵；由1可知，校验矩阵H由循环移位矩阵唯一刻画，方便起见，采用下面的指数矩阵表示校验矩阵H； 2考虑矩阵中长度为2l的环W，假设环W上所经过的循环参数为a0,a1,...,a2l-1，那么环W对应的移位参数用公式表示； 3如果pW=0，那么在矩阵H中将形成一个长度为2l的环；构建的QC-LDPC码的指数校验矩阵E的结构如下所示： 4其中S≥L，Ei为2*L的子指数矩阵，其形式如下： 5ei是小于N的随机整数，且互不相等，其中i=0,∙∙∙,L-1；子指数矩阵D=[D0D1∙∙∙DS-1]有S行，L*S列，同时子指数矩阵D具有如下性质：子矩阵Di列重均为1，行重不大于1；子矩阵D的行重为L，列重均为1；圈长不小于8的LDPC码设计方法如下：1NL；2ei是小于N的随机整数，且互不相等，其中i=0,∙∙∙,L-1；3D的构造方法如下：3-1构造一个行重和列重均为L的矩阵K，显然此矩阵的行数和列数均为S；3-2在生成D中的每一个子矩阵Di时，取出矩阵K的第i列，显然这一列中有L个不为0的元素，记录这L个不为0的元素所在的行数到集合Ridx中；3-3Di有L列S行，首先初始化Di，其所有的元素均为∞；3-4从第0到第L-1列，每构造一列，首先随机的从Rinx集合中不重复的取出一个行数r，然后在该列的第r行随机生成一个小于N的整数；经过上述三个步骤，所构造的矩阵满足公式4以及约定的校验矩阵指数矩阵的要求，其对应的校验矩阵H的圈长不小于8。

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百度查询： 华中科技大学 一种大圈长准循环半随机LDPC码设计方法及系统