CN103731158A - 一种用于导航信号的ldpc码校验矩阵的构造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于导航信号的LDPC码校验矩阵的构造方法，包括以下步骤：（1）获取待构造的LDPC码校验矩阵的子矩阵的大小z*z，以及该LDPC码校验矩阵的基矩阵的大小m*n，（2）根据步骤（1）获取的结果构造m个由0、1构成的长度为nz位的稀疏序列[S₁，S₂，…，S_m]，利用构造的m个稀疏序列得到LDPC校验矩阵H。本发明通过寻找稀疏序列的方法构造准循环校验矩阵H，稀疏序列的后M位的产生方式决定了得到的校验矩阵具有近似下三角结构，使得基于H的编码算法更加简单。稀疏序列前N-M位的自身约束条件以及不同稀疏序列之间的互相关约束条件保证了校验矩阵H中不会出现长度为4的环，本方法能快速高效地构造出具有准循环特性和下三角构造的校验矩阵。

Description

一种用于导航信号的LDPC码校验矩阵的构造方法

技术领域

本发明属于卫星导航系统信号设计领域，更具体地，涉及一种用于导航信号的LDPC码校验矩阵的构造方法。

背景技术

低密度奇偶校验码（Low density parity code，简称LDPC码）是由Gallager在1962年首先提出的一种纠错码，是一种具有稀疏校验矩阵的线性分组码，研究结果表明，采用迭代的概率译码算法，LDPC码可以达到接近香农极限的性能。

随着全球导航卫星系统（Global navigation satellite system，简称GNSS）信号体制的发展，新的思想不断呈现。这其中包括为提高信号的健壮性而导致卷积编码、LDPC码等前向纠错（Forward error correction，简称FEC）编码的引入。传统的导航信号GPS C/A仅仅采用了汉明码提供错误检测功能，而不具备FEC的能力。现代化GPS信号普遍采用的FEC编码为编码效率为1/2的卷积码，而比较特别的是GPS L1C信号，根据2006年发布的IS-GPS-800规范的描述，其采用的正是LDPC编码。和卷积码相比，LDPC码的编码增益有所提高。GPS L1C对数据帧的第2和第3个子帧分别进行码率为1/2的LDPC编码，编码后长度分别为1200和548比特。L1C方案校验矩阵采用随机构造的方式。随机构造的LDPC码在码长较长时具有很好的纠错能力，然而由于码长过长，以及校验矩阵和生成矩阵的不规则性，使编码过于复杂，硬件实现复杂度高。虽然GPS采用基于下三角结构的LDPC码，利用RU算法可以实现接近线性复杂度的编码方案，但是校验矩阵采用随机构造而且平均行重较高，导致编码存储量和计算量的增大。

准循环LDPC码的校验矩阵是由若干大小相等的循环置换子矩阵和零矩阵构成的，子矩阵每一行都是由上一行循环右移得到的，每一列都可由前一列循环下移得到。准循环LDPC码一方面在中短码长时具有相当强的纠错能力，且性能接近随机构造的LDPC码；另一方面其校验矩阵和生成矩阵都具有准循环特性，因此可以通过移位寄存器加反馈的方式实现编码，这种编码方式具有线性复杂度，减少了存储矩阵所消耗的存储资源，更适合于硬件实现。

针对卫星导航信号码长较短、星上资源有限的特点，钱宏在《高性能准循环低密度奇偶校验码在导航信号中的应用》一文借鉴802.11n协议中提出的LDPC码的特点，提出一种用于导航信号的准循环LDPC码校验矩阵的结构，它同时具有准循环特性和近似下三角结构。根据其给出的校验矩阵的形式，可采取串行或并行编码方案。但是，该文章给出的构造算法无法解释为何给出的一个结果中基矩阵出现了“-1”，而且可能破坏校验矩阵原本的下三角结构。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于导航信号的LDPC码校验矩阵的构造方法，其目的在于，其可快速生成性能较好的校验矩阵，具有准循环特性和近似下三角结构，且获得的纠错性能与随机构造的结果相当。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种用于导航信号的LDPC码校验矩阵的构造方法，包括以下步骤：

（1）获取待构造的LDPC码校验矩阵的子矩阵的大小z*z，以及该LDPC码校验矩阵的基矩阵的大小m*n；

（2）根据步骤（1）获取的结果构造m个由0、1构成的长度为nz位的稀疏序列[S₁，S₂，…，S_m]；

（3）利用构造的m个稀疏序列得到LDPC校验矩阵H。

优选地，步骤（2）包括以下子步骤：

（2-1）生成1个长度为nz-mz位的序列S_1,1，任取n-m个不同的小于或等于z的正整数r₁,r₂,…,r_n-m，将序列S_1,1中第r_i*（n-m）+i位元素置为1，将S_1,1中其它元素置为0，得到的结果S_1,1为第1个稀疏序列S₁的前nz-mz位，其中1≦i≦n-m；

（2-2）任取一个整数a，且有0≤a≤z-1，生成1个长度为mz位的序列S_1,2，将序列S_1,2中第2个和第m*（z-a）+1个元素置为1，得到的结果为第1个稀疏序列S₁的后mz位，将后mz位与步骤（2-1）得到的前nz-mz位合并，以生成第一个稀疏序列S₁，并设置j=2；

（2-3）生成1个长度为nz-mz位的序列S_j,1，任取n-m个不同的小于或等于z的正整数t₁,t₂,…,t_n-m，将序列S_j,1中第t_b*（n-m）+b位元素置为1，得到的结果作为第j个稀疏序列S_j的前nz-mz位，其中1≦b≦n-m；

（2-4）生成1个长度为mz位的序列S_j,2，并判断j的取值，如果j等于2，则将序列S_j,2中前3个元素置为1，如果j等于m，则将序列S_j,2中第m个和第m*（z-a）+1个元素置为1，如果2<j<m，则将序列S_j,2中第j和第j+1个元素置为1，得到的结果为第j个稀疏序列S_j的后mz位，并将后mz位与步骤（2-3）得到的前nz-mz位合并，以生成第j个稀疏序列S_j；

（2-5）计算 $R_{S_{c,1},S_{j,1}}(k*(n-m))+R_{S_{c,2}{,S}_{j,2}}(k*m)\&le;1$ 是否对于任何不大于z的正整数k都成立，如果都成立则转到步骤（2-6），否则抛弃S_j，然后返回步骤（2-3），其中函数R的定义为 $R_{{\mathrm{seq}}_1,{\mathrm{seq}}_2}\left(e\right)=\underset{d=1}{\overset{L}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{seq}}_1\left(d\right)\&CenterDot;{\mathrm{seq}}_2\left((d+e)\mathrm{mod}L\right),$ 且有1≤c≤j-1；

（2-6）判断j是否等于m，如果j等于m，则表示m个稀疏序列都已得到，然后转到步骤（3）；否则设置j=j+1，然后返回步骤（2-3）。

优选地，步骤（3）包括以下子步骤：

（3-1）根据序列S_1,1,，S_2,1,，…，S_m,1得到m个大小为z*（n-m）的矩阵FS₁，FS₂……FS_m；

（3-2）根据步骤（3-1）得到的m个矩阵得到1个大小为mz*（n-m）z的矩阵G，具体为：将矩阵FS₁的每一列用一个z*z子矩阵代替，以得到大小为z*（n-m）z的矩阵GS₁，用于取代矩阵FS₁中每一列的子矩阵为单位矩阵的循环移位矩阵，该循环移位矩阵的循环移动位数的取值满足：子矩阵第1列与矩阵FS₁中被取代的该列相同；然后对FS₂进行相同的操作，以得到大小为z*（n-m）z的矩阵GS₂，…，依此类推，从而得到矩阵GS₃，GS₄……GS_m，最后将GS₁到GS_m共m个矩阵拼在一起 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{GS}}_1\\ {\mathrm{GS}}_2\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ {\mathrm{GS}}_m\end{array}\right],$ 并将其中40%到80%的子矩阵置为全0矩阵，得到的结果即为矩阵G；

（3-3）将序列S_1,2以m为长度均匀分段，并将第1段作为第1行，第2段作为第2行，…，依此类推，得到的结果为z*m矩阵FP₁，对序列S_2,2进行相同的操作，以得到z*m矩阵FP₂，_,,,，依此类推，由S_m,2得到FP_m，从而得到m个大小为z*m的矩阵FP₁，FP₂…，FP_m；

（3-4）根据步骤（3-3）得到的矩阵FP₁，FP₂…，FP_m得到1个大小为mz*mz的矩阵U；

（3-5）将步骤（3-2）得到的矩阵G和（3-4）得到的矩阵U合并在一起，得到的结果[G U]即为LDPC码校验矩阵H。

优选地，步骤（3-1）具体为：将序列S_1,1以n-m为长度均匀分段，并将第1段作为第1行，第2段作为第2行，…，依此类推，从而得到大小为z*（n-m）的矩阵FS₁；对序列S_2,1进行相同的操作，以得到大小为z*（n-m）矩阵FS₂，…，依此类推，由序列S_3,1得到矩阵FS₃，由序列S_4,1得到矩阵FS₄，…，由序列S_m,1得到矩阵FS_m。

优选地，步骤（3-4）具体为：将FP₁的每一列用一个z×z子矩阵代替，得到大小为z*mz的矩阵US₁，用于取代矩阵FP₁中每一列的子矩阵为单位矩阵的循环移位矩阵，该循环移位矩阵的取值满足：子矩阵第1列与矩阵FP₁中被取代的该列相同，然后对FP₂进行相同的操作，以得到大小为z*mz的矩阵US₂，…，依此类推，从而得到US₃，US₄……US_m，最后将US₁到US_m共m个矩阵拼在一起 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{US}}_1\\ {\mathrm{US}}_2\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ {\mathrm{US}}_m\end{array}\right],$ 得到的结果即为矩阵U。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

本发明通过寻找稀疏序列的方法构造准循环校验矩阵H，稀疏序列的后M位的产生方式决定了得到的校验矩阵具有近似下三角结构，使得基于H的编码算法更加简单。稀疏序列前N-M位的自身约束条件以及不同稀疏序列之间的互相关约束条件保证了校验矩阵H中不会出现长度为4的环，再将H_S中部分子矩阵置为零矩阵保证了码字良好的性能，借助计算机软件实现，该方法能快速高效地构造出具有准循环特性和下三角构造的校验矩阵。

附图说明

图1是本发明用于导航信号的LDPC码校验矩阵的构造方法的流程图。

图2是本发明的LDPC码与现有技术的LDPC码之间误码率性能的对比示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本发明用于导航信号的LDPC码校验矩阵的构造方法包括以下步骤：

（1）获取待构造的LDPC码校验矩阵的子矩阵的大小z*z，以及该LDPC码校验矩阵的基矩阵的大小m*n，其中z、m和n均为正整数，由此该LDPC码校验矩阵的大小为mz*nz；

（2）根据步骤（1）获取的结果构造m个由0、1构成的长度为nz位的稀疏序列[S₁，S₂，…，S_m]，本步骤包括以下子步骤：

（2-1）生成1个长度为nz-mz位的序列S_1,1，任取n-m个不同的小于或等于z的正整数r₁,r₂,…,r_n-m，将序列S_1,1中第r_i*（n-m）+i位元素置为1，将S_1,1中其它元素置为0，得到的结果S_1,1为第1个稀疏序列S₁的前nz-mz位，其中1≦i≦n-m；

（2-2）任取一个整数a，且有0≤a≤z-1，生成1个长度为mz位的序列S_1,2，将序列S_1,2中第2个和第m*（z-a）+1个元素置为1，得到的结果为第1个稀疏序列S₁的后mz位，将后mz位与步骤（2-1）得到的前nz-mz位合并，以生成第一个稀疏序列S₁，并设置j=2；

（2-3）生成1个长度为nz-mz位的序列S_j,1，任取n-m个不同的小于或等于z的正整数t₁,t₂,…,t_n-m，将序列S_j,1中第t_b*（n-m）+b位元素置为1，得到的结果作为第j个稀疏序列S_j的前nz-mz位，其中1≦b≦n-m；

（2-4）生成1个长度为mz位的序列S_j,2，并判断j的取值，如果j等于2，则将序列S_j,2中前3个元素置为1，如果j等于m，则将序列S_j,2中第m个和第m*（z-a）+1个元素置为1，如果2<j<m，则将序列S_j,2中第j和第j+1个元素置为1。得到的结果为第j个稀疏序列S_j的后mz位，并将后mz位与步骤（2-3）得到的前nz-mz位合并，以生成第j个稀疏序列S_j；

（2-5）计算 $R_{S_{c,1},S_{j,1}}(k*(n-m))+R_{S_{c,2}{,S}_{j,2}}(k*m)\&le;1$ 是否对于任何不大于z的正整数k都成立，如果都成立则转到步骤（2-6），否则抛弃S_j，然后返回步骤（2-3），其中函数R的定义为 $R_{{\mathrm{seq}}_1,{\mathrm{seq}}_2}\left(e\right)=\underset{d=1}{\overset{L}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{seq}}_1\left(d\right)\&CenterDot;{\mathrm{seq}}_2\left((d+e)\mathrm{mod}L\right),$ 且有1≤c≤j-1；

（2-6）判断j是否等于m，如果j等于m，则表示m个稀疏序列都已得到，然后转到步骤（3）；否则设置j=j+1，然后返回步骤（2-3）；

（3）利用构造的m个稀疏序列得到LDPC校验矩阵H，本步骤包括以下子步骤：

（3-1）根据序列S_1,1,，S_2,1,，…，S_m,1得到m个大小为z*（n-m）的矩阵FS₁，FS₂……FS_m，具体为：将序列S_1,1以n-m为长度均匀分段，并将第1段作为第1行，第2段作为第2行，…，依此类推，从而得到大小为z*（n-m）的矩阵FS₁；对序列S_2,1进行相同的操作，以得到大小为z*（n-m）矩阵FS₂，…，依此类推，由序列S_3,1得到矩阵FS₃，由序列S_4,1得到矩阵FS₄，…，由序列S_m,1得到矩阵FS_m；

（3-2）根据步骤（3-1）得到的m个矩阵得到1个大小为mz*（n-m）z的矩阵G，具体为：将矩阵FS₁的每一列用一个z*z子矩阵代替，以得到大小为z*（n-m）z的矩阵GS₁，用于取代矩阵FS₁中每一列的子矩阵为单位矩阵的循环移位矩阵，该循环移位矩阵的循环移动位数的取值满足：子矩阵第1列与矩阵FS₁中被取代的该列相同；然后对FS₂进行相同的操作，以得到大小为z*（n-m）z的矩阵GS₂，…，依此类推，从而得到矩阵GS₃，GS₄……GS_m，最后将GS₁到GS_m共m个矩阵拼在一起 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{GS}}_1\\ {\mathrm{GS}}_2\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ {\mathrm{GS}}_m\end{array}\right],$ 并将其中40%到80%的子矩阵置为全0矩阵，得到的结果即为矩阵G；

（3-3）将序列S_1,2以m为长度均匀分段，并将第1段作为第1行，第2段作为第2行，…，依此类推，得到的结果为z*m矩阵FP₁，对序列S_2,2进行相同的操作，以得到z*m矩阵FP₂，_,,,，依此类推，由S_m,2得到FP_m，从而得到m个大小为z*m的矩阵FP₁，FP₂…，FP_m；

（3-4）根据步骤（3-3）得到的矩阵FP₁，FP₂…，FP_m得到1个大小为mz*mz的矩阵U，具体为：将FP₁的每一列用一个z×z子矩阵代替，得到大小为z*mz的矩阵US₁，用于取代矩阵FP₁中每一列的子矩阵为单位矩阵的循环移位矩阵，该循环移位矩阵的取值满足：子矩阵第1列与矩阵FP₁中被取代的该列相同，然后对FP₂进行相同的操作，以得到大小为z*mz的矩阵US₂，…，依此类推，从而得到US₃，US₄……US_m，最后将US₁到US_m共m个矩阵拼在一起 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{US}}_1\\ {\mathrm{US}}_2\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ {\mathrm{US}}_m\end{array}\right],$ 得到的结果即为矩阵U；

（3-5）将步骤（3-2）得到的矩阵G和（3-4）得到的矩阵U合并在一起，得到的结果[G U]即为LDPC码校验矩阵H。

实例

下面介绍构造一个码字长度为N=1200、校验位长度为M=600、子矩阵大小为60×60的校验矩阵的实例。

需要产生10个稀疏序列。先得到它们的后600位s_1,2～s_10,2，绝大部分元素是“0”，下表1给出了出现“1”的位置：

表1稀疏序列后600位出现“1”的位置

	出现“1”的位置		出现“1”的位置
				s1,2	2,591	s6,2	6,7
s2,2	1,2,3	s7,2	7,8
				s3,2	3,4	s8,2	8,9
s4,2	4,5	s9,2	9,10
				s5,2	5,6	s10,2	10,591

由一个外层循环次数为10次的循环得到稀疏序列的前600位，

下表2给出了出现“1”的位置：

表2稀疏序列前600位出现“1”的位置

再经过前述具体实施方案给出的操作，得出最终的校验矩阵，对应的基矩阵B（即本发明最后得到的校验矩阵H）为

$B=\left[\begin{array}{cccccccccccccccccccc}24& -1& 11& -1& -1& -1& 55& 12& -1& 7& 1& 0& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1\\ 5& -1& -1& 36& -1& -1& -1& -1& -1& -1& 0& 0& 0& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1\\ -1& -1& 3& -1& -1& 6& -1& 7& 11& -1& -1& -1& 0& 0& -1& -1& -1& -1& -1& -1\\ -1& -1& 53& 29& -1& 51& -1& -1& 42& 16& -1& -1& -1& 0& 0& -1& -1& -1& -1& -1\\ -1& -1& -1& -1& -1& 0& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& 0& 0& -1& -1& -1& -1\\ 58& 28& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& 0& 0& -1& -1& -1\\ 15& -1& -1& -1& -1& -1& 31& 31& -1& 10& -1& -1& -1& -1& -1& -1& 0& 0& -1& -1\\ 41& 51& -1& 26& 16& 43& 55& -1& 55& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& 0& 0& -1\\ -1& 58& -1& -1& -1& 58& 31& 16& -1& 42& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& 0& 0\\ 18& -1& 0& -1& 26& -1& 47& 2& -1& -1& 1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& -1& 0\end{array}\right]$

图2对比了使用本发明的方法（如细线所示）得到的LDPC校验矩阵与GPS L1C信号（如粗线所示）所使用的随机产生的校验矩阵的纠错性能（用误码率来体现）。假设BPSK调制，即“1”对应为“-1”，“0”对应为“1”，信道条件为加性高斯白噪声信道。每次译码最大迭代次数设置为50次。可以看出本方法与随机构造的校验矩阵的性能相当，在信噪比较低的情况下甚至可以提供更好的性能。因为本方法具有准循环特性，可大大减小编译码方的存储需求，因此更适于硬件实现。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于导航信号的LDPC码校验矩阵的构造方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）获取待构造的LDPC码校验矩阵的子矩阵的大小z*z，以及该LDPC码校验矩阵的基矩阵的大小m*n；

（2）根据步骤（1）获取的结果构造m个由0、1构成的长度为nz位的稀疏序列[S₁，S₂，…，S_m]；

（3）利用构造的m个稀疏序列得到LDPC校验矩阵H。

2.根据权利要求1所述的构造方法，其特征在于，步骤（2）包括以下子步骤：

（2-1）生成1个长度为nz-mz位的序列S_1,1，任取n-m个不同的小于或等于z的正整数r₁,r₂,…,r_n-m，将序列S_1,1中第r_i*（n-m）+i位元素置为1，将S_1,1中其它元素置为0，得到的结果S_1,1为第1个稀疏序列S₁的前nz-mz位，其中1≦i≦n-m；

（2-2）任取一个整数a，且有0≤a≤z-1，生成1个长度为mz位的序列S_1,2，将序列S_1,2中第2个和第m*（z-a）+1个元素置为1，得到的结果为第1个稀疏序列S₁的后mz位，将后mz位与步骤（2-1）得到的前nz-mz位合并，以生成第一个稀疏序列S₁，并设置j=2；

（2-3）生成1个长度为nz-mz位的序列S_j,1，任取n-m个不同的小于或等于z的正整数t₁,t₂,…,t_n-m，将序列S_j,1中第t_b*（n-m）+b位元素置为1，得到的结果作为第j个稀疏序列S_j的前nz-mz位，其中1≦b≦n-m；

（2-4）生成1个长度为mz位的序列S_j,2，并判断j的取值，如果j等于2，则将序列S_j,2中前3个元素置为1，如果j等于m，则将序列S_j,2中第m个和第m*（z-a）+1个元素置为1，如果2<j<m，则将序列S_j,2中第j和第j+1个元素置为1，得到的结果为第j个稀疏序列S_j的后mz位，并将后mz位与步骤（2-3）得到的前nz-mz位合并，以生成第j个稀疏序列S_j；

（2-5）计算 $R_{S_{c,1},S_{j,1}}(k*(n-m))+R_{S_{c,2}{,S}_{j,2}}(k*m)\&le;1$ 是否对于任何不大于z的正整数k都成立，如果都成立则转到步骤（2-6），否则抛弃S_j，然后返回步骤（2-3），其中函数R的定义为 $R_{{\mathrm{seq}}_1,{\mathrm{seq}}_2}\left(e\right)=\underset{d=1}{\overset{L}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{seq}}_1\left(d\right)\&CenterDot;{\mathrm{seq}}_2\left((d+e)\mathrm{mod}L\right),$ 且有1≤c≤j-1；

（2-6）判断j是否等于m，如果j等于m，则表示m个稀疏序列都已得到，然后转到步骤（3）；否则设置j=j+1，然后返回步骤（2-3）。

3.根据权利要求1所述的构造方法，其特征在于，步骤（3）包括以下子步骤：

（3-1）根据序列S_1,1,，S_2,1,，…，S_m,1得到m个大小为z*（n-m）的矩阵FS₁，FS₂……FS_m；

（3-2）根据步骤（3-1）得到的m个矩阵得到1个大小为mz*（n-m）z的矩阵G，具体为：将矩阵FS₁的每一列用一个z*z子矩阵代替，以得到大小为z*（n-m）z的矩阵GS₁，用于取代矩阵FS₁中每一列的子矩阵为单位矩阵的循环移位矩阵，该循环移位矩阵的循环移动位数的取值满足：子矩阵第1列与矩阵FS₁中被取代的该列相同；然后对FS₂进行相同的操作，以得到大小为z*（n-m）z的矩阵GS₂，…，依此类推，从而得到矩阵GS₃，GS₄……GS_m，最后将GS₁到GS_m共m个矩阵拼在一起 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{GS}}_1\\ {\mathrm{GS}}_2\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ {\mathrm{GS}}_m\end{array}\right],$ 并将其中40%到80%的子矩阵置为全0矩阵，得到的结果即为矩阵G；

（3-3）将序列S_1,2以m为长度均匀分段，并将第1段作为第1行，第2段作为第2行，…，依此类推，得到的结果为z*m矩阵FP₁，对序列S_2,2进行相同的操作，以得到z*m矩阵FP₂，_,,,，依此类推，由S_m,2得到FP_m，从而得到m个大小为z*m的矩阵FP₁，FP₂…，FP_m；

（3-4）根据步骤（3-3）得到的矩阵FP₁，FP₂…，FP_m得到1个大小为mz*mz的矩阵U；

（3-5）将步骤（3-2）得到的矩阵G和（3-4）得到的矩阵U合并在一起，得到的结果[G U]即为LDPC码校验矩阵H。

4.根据权利要求3所述的构造方法，其特征在于，步骤（3-1）具体为：将序列S_1,1以n-m为长度均匀分段，并将第1段作为第1行，第2段作为第2行，…，依此类推，从而得到大小为z*（n-m）的矩阵FS₁；对序列S_2,1进行相同的操作，以得到大小为z*（n-m）矩阵FS₂，…，依此类推，由序列S_3,1得到矩阵FS₃，由序列S_4,1得到矩阵FS₄，…，由序列S_m,1得到矩阵FS_m。

5.根据权利要求3所述的构造方法，其特征在于，步骤（3-4）具体为：将FP₁的每一列用一个z×z子矩阵代替，得到大小为z*mz的矩阵US₁，用于取代矩阵FP₁中每一列的子矩阵为单位矩阵的循环移位矩阵，该循环移位矩阵的取值满足：子矩阵第1列与矩阵FP₁中被取代的该列相同，然后对FP₂进行相同的操作，以得到大小为z*mz的矩阵US₂，…，依此类推，从而得到US₃，US₄……US_m，最后将US₁到US_m共m个矩阵拼在一起 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{US}}_1\\ {\mathrm{US}}_2\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ \&CenterDot;\\ {\mathrm{US}}_m\end{array}\right],$ 得到的结果即为矩阵U。

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