CN112511173A - 低密度奇偶校验编码、译码方法、编码、译码设备及介质 - Google Patents

低密度奇偶校验编码、译码方法、编码、译码设备及介质 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种低密度奇偶校验编码、译码方法、编码、译码设备及介质。该方法确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。

Description

低密度奇偶校验编码、译码方法、编码、译码设备及介质
技术领域
本申请涉及无线通信网络，例如涉及一种低密度奇偶校验编码、译码方法、编码、译码设备及介质。
背景技术
随着大数据、云计算、时延敏感网络等技术的快速发展，无线通信网络中的用户设备呈现爆炸式增长，无线通信网络将承载多样的应用和海量的数据，这对于数据传输速率、吞吐量、数据纠错校验等都提出了很高的要求。在无线通信系统中，发送端对待传输的数据进行信道编码获得编码比特序列，然后将编码比特序列映射成星座调制符号发送至接收端。在数据传输信道中，受到多径、移动、噪声、干扰等因素的影响，数据传输失真。接收端需要对接收到的星座调制符号进行信道解码才能恢复出传输的数据。在信道编码过程中，通过在传输的数据序列中添加一些冗余信息，接收端据此可以校验并恢复传输的数据。
低密度奇偶校验(Low Density Parity Check，简称为LDPC)码是一种利用稀疏的校验矩阵或二分图来定义的线性分组码。由于校验矩阵非常稀疏，可以降低解码的复杂度，具有较高的可靠性。但是，LDPC码的最大提升值是固定的，仅为384，并且基矩阵维数较大，不能支持灵活的码长和码率，限制了LDPC码的译码并行度和数据传输的吞吐量。
发明内容
本申请提供一种低密度奇偶校验编码、译码方法、编码、译码设备及介质，以提高编码的灵活性以及数据传输的吞吐量。
本申请实施例提供一种低密度奇偶校验编码方法，包括：
确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
本申请实施例还提供了一种低密度奇偶校验编码方法，包括：
确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
本申请实施例还提供了一种低密度奇偶校验译码方法，包括：
确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验译码。
本申请实施例还提供了一种低密度奇偶校验译码方法，包括：
确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标基矩阵和目标提升值对接收数据进行低密度奇偶校验译码。
本申请实施例还提供了一种编码设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述的低密度奇偶校验编码方法。
本申请实施例还提供了一种译码设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述的低密度奇偶校验译码方法。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的低密度奇偶校验编码方法或低密度奇偶校验译码方法。
附图说明
图1为一实施例提供的一种低密度奇偶校验编码方法的流程图；
图2为另一实施例提供的一种低密度奇偶校验编码方法的流程图；
图3为一实施例提供的一种基于目标奇偶校验矩阵进行LDPC编码的仿真性能的示意图；
图4为一实施例提供的一种低密度奇偶校验译码方法的流程图；
图5为另一实施例提供的一种低密度奇偶校验译码方法的流程图；
图6为一实施例提供的一种低密度奇偶校验编码装置的结构示意图；
图7为另一实施例提供的一种低密度奇偶校验编码装置的结构示意图；
图8为一实施例提供的一种低密度奇偶校验译码装置的结构示意图；
图9为另一实施例提供的一种低密度奇偶校验译码装置的结构示意图；
图10为一实施例提供的一种编码设备的硬件结构示意图；
图11为一实施例提供的一种译码设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请进行说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。
LDPC码的校验矩阵H为mb×z行和nb×z列的矩阵，它是由mb×nb个子矩阵P构成，每个子矩阵都是z×z的标准置换矩阵的不同幂次(对应于单位阵的循环移位矩阵)或者z×z的全零方阵。校验矩阵H形式如下：
Figure BDA0002856148760000021
其中，如果
Figure BDA0002856148760000022
则对应的子矩阵
Figure BDA0002856148760000023
为z×z的全零方阵；如果
Figure BDA0002856148760000024
是大于或等于0的整数，对应的子矩阵
Figure BDA0002856148760000025
为标准置换矩阵P0的
Figure BDA0002856148760000026
次幂，z×z的标准置换矩阵P0形式如下：
Figure BDA0002856148760000031
由此，
Figure BDA0002856148760000032
可以唯一标识每一个子矩阵，如果一个子矩阵为全零方阵，对应的
Figure BDA0002856148760000033
用-1来表示(也可以采用空值表示)；如果一个子矩阵是由单位阵循环移位s获得，则
Figure BDA0002856148760000034
等于s，所有
Figure BDA0002856148760000035
构成一个奇偶校验矩阵Hb。z是标准置换矩阵(以及子矩阵)的维数，称为提升值(Lifting Size)。LDPC码可以由奇偶校验矩阵Hb和提升值z唯一确定。对应的，将奇偶校验矩阵中所有非-1的元素置换成“1”，以及将所有-1的元素置换成“0”，可以获得基矩阵BG。基矩阵中只包括2种元素：“0”和“1”，其中，“0”用于指示全零方阵，“1”用于指示单位阵的循环移位，实际循环移位的位数需要由奇偶校验矩阵确定。
例如，一个奇偶校验矩阵(2行4列)为
Figure BDA0002856148760000036
提升值z＝4，则校验矩阵为：
Figure BDA0002856148760000037
对应的基矩阵为：
Figure BDA0002856148760000038
此外，对于一个维数为mb×nb的奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵的系统列数等于矩阵列数nb和矩阵行数mb的差值(kb＝nb-mb)，该奇偶校验矩阵的校验列数等于矩阵行数mb，对应的LDPC码是一种系统码，由长度为kb*z的LDPC码信息比特序列c和长度为mb*z的LDPC码校验比特序列w构成。LDPC码信息比特序列c是已知的，LDPC编码的本质就是求取LDPC码校验比特序列w。类似的，校验矩阵H也可以分为两部分：系统块Hc和校验块Hw，其中H＝[Hc,Hw]，即Hc为校验矩阵H中的前kb*z列构成(维数为mb*z行和kb*z列)，Hw为校验矩阵H中的后mb*z列构成(维数为mb*z行和mb*z列)。因此，LDPC码字满足如下公式：[Hc,Hw]·[c,w]T＝0。进而，Hw·WT＝Hc·CT。最终由以下公式计算出LDPC码校验比特序列w：wT＝Hw-1·Hc·cT，实现LDPC编码。
在本申请实施例中，从一个矩阵A中抽取得到矩阵B是指：按行索引序列a和/或列索引序列b对矩阵A进行抽取获得一个子矩阵B。例如，
Figure BDA0002856148760000039
行索引序列为a＝{0,1,3}，则按该行索引序列a从矩阵A中抽取得到的子矩阵为：
Figure BDA00028561487600000310
如果列索引序列为b＝{0,2,3}，则按该列索引序列b从矩阵A中抽取得到的子矩阵为
Figure BDA0002856148760000041
按行索引序列a＝{0,1,3}和列索引序列b＝{0,2,3}从矩阵A中抽取得到的子矩阵为
Figure BDA0002856148760000042
在相关标准协议中，LDPC码的最大提升值Zmax为384。在分层译码中，为了避免地址冲突，LDPC译码的最大译码并行度最大只能达到384，并且基矩阵维数较大，限制了LDPC译码的吞吐量。
本实施例的低密度奇偶校验编码方法可应用于通信系统中的发射机，低密度奇偶校验译码方法可应用于通信系统中的接收机，采用LDPC编码对传输的数据进行保护。例如，发射机采用LDPC编码器对待传输的数据信息比特序列执行LDPC编码，接收机采用LDPC译码器对接收到的信息进行LDPC译码，从而恢复出数据信息比特序列。
译码过程包括：LDPC译码器利用奇偶校验矩阵相关的参数迭代执行奇偶校验操作和变量节点操作，在每次迭代过程中不断尝试校正LDPC码字中可能接收出错的任何比特。在一些实施例中，LDPC码字可以是准循环LDPC码、结构化LDPC码或者经提升的LDPC码。在一些实施例中，LDPC译码器包括多个处理元件，可并行执行奇偶校验操作和变量节点操作。例如，当处理具有提升值为z的LDPC码字时，LDPC译码器可利用若干个(如z个，或者z的正整数因子个)处理元件并发执行奇偶校验操作和变量节点操作。
在本申请实施例中，提供一种低密度奇偶校验编码方法，利用目标奇偶校验矩阵进行编码，不仅可以提高数据传输的吞吐量以及LDPC码的译码并行度，而且支持灵活的码长和码率，提高编码灵活性。
图1为一实施例提供的一种低密度奇偶校验编码方法的流程图。如图1所示，本实施例提供的方法包括步骤110和步骤120。
在步骤110中，确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
在步骤120中，根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
本实施例中，从第二奇偶校验矩阵集合(以下记为奇偶校验矩阵集合P2)中选定一个目标奇偶校验矩阵(以下记为Hb)，利用Hb和目标提升值(以下记为Zc)对待传输数据进行编码，得到用于传输的LDPC码。其中，奇偶校验矩阵集合P2是根据第一奇偶校验矩阵集合(以下记为奇偶校验矩阵集合P1)得到的，奇偶校验矩阵集合P2与奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵满足：奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取得到的子矩阵。由于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的子矩阵，那么意味着采用奇偶校验矩阵集合P2进行的LDPC译码将会兼容奇偶校验矩阵集合P1的LDPC译码，相当于奇偶校验矩阵集合P2的LDPC译码器只采用奇偶校验矩阵集合P1的LDPC译码器中一部分硬件电路(如采用奇偶校验矩阵集合P1的LDPC译码器中的变量节点更新模块和校验节点更新模块，并且奇偶校验矩阵集合P1的LDPC译码器与奇偶校验矩阵集合P2的LDPC译码器的路由网络也基本相同)，从而可以使得奇偶校验矩阵集合P1和奇偶校验矩阵集合P2的译码完全兼容，提高LDPC译码效率，而且奇偶校验矩阵集合P2可以采用更高的提升值设计，从而可以采用更高的译码并行度，进而实现更高吞吐量的译码。奇偶校验矩阵集合P1可以采用相关标准协议中已知的奇偶校验矩阵集合。奇偶校验矩阵集合P1和奇偶校验矩阵集合P2可以相等，奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵和奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵可以相等，这种情况下，可以理解为按照所有的行索引和列索引进行抽取。
本实施例基于奇偶校验矩阵集合P2与奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的关系，在奇偶校验矩阵集合P1已知的情况下可以确定奇偶校验矩阵集合P2，从奇偶校验矩阵集合P2中确定用于编码的Hb。由于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取得到的，在相同的目标提升值的情况下，能够减少Hb的系统列数和/或校验列数，使接收机可针对更多的奇偶校验矩阵进行并行译码，提高了译码并行度以及数据传输的吞吐量，并且这种编码方式支持针对任意码长和码率的灵活编码。
在一实施例中，步骤110包括：根据第一奇偶校验矩阵集合确定第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。即，根据奇偶校验矩阵集合P1确定奇偶校验矩阵集合P2，从奇偶校验矩阵集合P2中确定Hb。
在一实施例中，步骤110包括：
根据第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵；根据第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。即，根据奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵，根据奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵确定奇偶校验矩阵集合P2对应的Hb。
在一实施例中，步骤110包括：
依据索引序列和第一奇偶校验矩阵集合确定第二奇偶校验矩阵集合；从第二奇偶校验矩阵集合中确定目标奇偶校验矩阵。即，根据索引序列和奇偶校验矩阵集合P1确定奇偶校验矩阵集合P2，从P2中确定Hb。本实施例中，索引序列包括行索引序列和列索引序列中的至少之一。
在一实施例中，步骤110包括：
从第一奇偶校验矩阵集合或第二奇偶校验矩阵集合中确定目标奇偶校验矩阵。即，Hb属于奇偶校验矩阵集合P1或奇偶校验矩阵集合P2。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵按照行索引序列和列索引序列中的至少之一从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
本实施例中，Hb的基矩阵的维数为mb行和nb列，mb和nb都是大于0的整数。Hb的维数为mb行和nb列。奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的维数为mb1行和nb1列，mb1和nb1都是大于0的整数。奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的行数为mb2和列数为nb2，其中mb2和nb2都是大于0的整数。
在此基础上，行索引序列的长度为mb2，并且行索引序列中的各个元素都是从集合{0,1,2...,(mb1-1)}中取值，且各个元素互不相同。行索引序列中的一个元素为0，表示从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取第一行。列索引序列的长度为nb2的正整数，并且列索引序列中的各个元素在集合{0,1,2...,(nb1-1)}中取值，且各个元素互不相同。列索引序列中的一个元素为0，表示要从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取第一列。
在一示例中，mb2是小于mb1的正整数，nb2是小于nb1的正整数。
在一实施例中，行索引序列满足以下之一：
1)行索引序列中的元素是连续的升序整数，也可以理解为，行索引序列为连续的升序整数集合；
2)行索引序列中的元素包括不连续的升序整数，也可以理解为，行索引序列为不连续的升序整数集合；
3)行索引序列中的元素是非升序整数，且行索引序列中的前M个元素是连续的升序整数，M是大于1且小于mb2的整数，也可以理解为，行索引序列为非升序整数集合；
4)行索引序列中至少包括{0、1、2、3}。
一种示例，行索引序列中的前4个元素是{0、1、2、3}。
在一实施例中，列索引序列满足以下之一：
1)列索引序列的前E个元素是连续的升序整数，E大于1；
2)列索引序列的前E个元素包括不连续的升序整数，E大于1；
3)列索引序列中至少包括{0、1}；
4)列索引序列中至少包括{22、23、24、25}。
一种示例，列索引序列的前2个元素是{0、1}。
在一实施例中，行索引序列和列索引序列包括以下组合之一：
1)行索引序列是连续的升序整数集合；列索引序列的前E个元素是不连续的升序整数，E是大于1的整数；
2)行索引序列是不连续的升序整数集合；列索引序列的前E个元素是不连续的升序整数，E是大于1的整数；
3)行索引序列是连续的升序整数集合；列索引序列的前E个元素是连续的升序整数，E是大于1的整数；
4)行索引序列是不连续的升序整数集合；列索引序列的前E个元素是连续的升序整数，E是大于1的整数。
其中，E是大于1且小于或等于kb2的整数，kb2等于nb2和mb2的差值，即kb2等于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的系统列数或奇偶校验矩阵集合P1中奇偶校验矩阵的系统列数。在一种示例中，E等于kb2。
在一实施例中，kb2等于第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的系统列数，或者等于第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的列数与行数的差值，或者小于或等于第一奇偶校验矩阵集合P1中的奇偶校验矩阵的系统列数。
本实施例中，奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的系统列数为kb1，kb1是大于0的整数，kb2小于kb1。
在一示例中，kb2为小于22的正整数。
在一示例中，kb2在集合{12、14、15、16、18、20}中取值。
在一示例中，kb2为小于kb1-4的正整数。
在一示例中，kb2在集合{12、14、15、16、17}中取值；
在一实施例中，第一奇偶校验矩阵集合中包括a1个第一奇偶校验矩阵，a1个第一奇偶校验矩阵的基矩阵相同；第二奇偶校验矩阵集合中包括a2个第二奇偶校验矩阵，a2个第二奇偶校验矩阵的基矩阵相同；第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2(以下记为Zmax2)为第一奇偶校验矩阵集合中第i个第一奇偶校验矩阵所支持的最大提升值以下记为Zi的D倍，D为2的正整数次幂，i为小于a1的非负整数，Zi是奇偶校验矩阵集合P1中第i个第一奇偶校验矩阵所支持的最大提升值。
本实施例中，a2是大于或等于1的整数，奇偶校验矩阵集合P2中所有的第二奇偶校验矩阵都具有相同的基矩阵；a1是大于或等于1的整数，奇偶校验矩阵集合P1中所有的第一奇偶校验矩阵都具有相同的基矩阵。奇偶校验矩阵集合P1中第i个第一奇偶校验矩阵所支持的最大提升值为Zi，i等于0、1、2、...或(a1-1)中的一个，奇偶校验矩阵集合P2中第i个第二奇偶校验矩阵的最大提升值为Zi的D倍，即，等于Zi*D。
在一示例中，D是大于1的整数，D等于2的正整数次幂，如D等于2、4或8。
在一示例中，Zmax2等于以下之一：Z0、Z1、Z2、...、Z(a1-1)。
在一实施例中，奇偶校验矩阵集合P2的最大提升值Zmax2大于P1的最大提升值Zmax1。
本实施例中，奇偶校验矩阵集合P1所支持的最大提升值为Zmax1，奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大提升值为Zmax2，其中，Zmax1和Zmax2都是大于0的整数，且Zmax2大于Zmax1。
在一示例中，Zmax1等于384，Zmax2为大于384的正整数。
在一示例中，Zmax2在集合{416、448、480、512、576、640、704、768、832、896、960、1024、1152、1280、1408、1536、1664、1792、1920、2048}中取值。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为a·2b，其中，a是大于15的奇数，b是正整数。
本实施例中，Zmax2等于a·2b，其中a是大于15的奇数，b是正整数。
在一示例中，a在集合{17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41}中取值；b在集合{4、5、6、7、8、9、10}中取值。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合支持的至少1个提升值子集合至少包括：a·2B，其中，a是大于15的奇数，B是非负整数集合。
在一示例中，a在集合{17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41}中取值；B是一组连续的非负整数构成的集合。具体地，B中由B0到B1构成的集合，其中B0等于2、3、4、或者5；B1等于5、6、7、或者8。
在一示例中，所述1个提升值子集合中最小值大于384。
在一实施例中，目标提升值属于G个提升值子集合中的一个提升值子集合，其中，G大于1，G个提升值子集合中任意2个提升值子集合之间无交集。
本实施例中，存在G个提升值子集合，各提升值子集合的索引分别记为0、1、...、(G-1)，G是大于1的整数，任意2个提升值子集合之间无交集。目标提升值是G个提升值子集合中的1个元素。
在一实施例中，第一奇偶校验矩阵集合所支持的提升值子集合的索引构成集合Set1；第二奇偶校验矩阵集合所支持的提升值子集合索引构成集合Set2。Set2是Set1的一个子集，或者Set2和Set1的交集为空集。
在一实施例中，第一奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第一提升值集合Zset1，第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第二提升值集合Zset2；Zset1和Zset2满足以下之一：
1)Zset1和Zset2无交集；
2)Zset1是Zset2的子集；
3)Zset1和Zset2的交集Zset中的元素数量小于Zset1中的元素数量，且小于Zset2中的元素数量。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合支持的最小提升值大于第一奇偶校验矩阵集合支持的最大提升值；第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值包括以下至少之一：416、448、480、512、576、640、704、768、832、896、960、1024、1152、1280、1408、1536、1664、1792、1920、2048。
在一实施例中，第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1小于第二奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax2。
在一示例中，Kmax1等于8448。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k0个上下相邻对，k0个上下相邻对中包括k1个第一类上下相邻对和k2个第二类上下相邻对，且k1大于3*k2，k1和k2都是大于0的整数；其中，上下相邻对是指该奇偶校验矩阵中任意两个指示单位阵循环移位且位于同一列中的相邻元素；第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果等于0；第二类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果大于0。
本实施例中，上下相邻对定义为：该奇偶校验矩阵中任意2个元素{hi,j,h(i+1)mod mb,j}，这2个元素都是指示单位阵循环移位的元素(不为-1)，mb是该奇偶校验矩阵的行数，mod表示取余操作。第一类上下相邻对是指满足以下关系式的上下相邻对(表示为hi,k和hj,k)：mod(hi,k-hj,k,2)≤a，j＝(i+1)mod mb；第二类上下相邻对是指满足以下关系式的上下相邻对(表示为hi,k和hj,k)：mod(hi,k-hj,k,2)>a，j＝(i+1)mod mb。其中，a等于0，k0、k1和k2都是正整数，并且k1大于k2的3倍。
本实施例中，通过取余操作判断构成上下相邻对的两个元素的差为奇数还是偶数，如果对2取余的结果为0，差为偶数，则构成第一类上下相邻对，这种情况下，在译码过程中单位阵可以拆分成多组，各行的校验节点更新之间没有地址冲突，能够减少各行校验节点更新之间的等待时间，译码速度较快；如果对2取余的结果为1而不为0，差为奇数，则构成第二类上下相邻对，这种情况下各行校验节点更新之间存在地址冲突，各行的校验节点更新之间需要等待时间，译码速度较慢。因此，确定的目标奇偶校验矩阵中，第一类上下相邻对的个数越多，译码速度越快即吞吐量越高。在确定目标奇偶校验矩阵时，可以适当增加第一类上下相邻对的数量。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k3个指示单位阵循环移位的第一类元素和k4个指示单位阵循环移位的第二类元素，且k3大于3*k4，k3和k4都是大于0的整数；其中，第一类元素对2取余的结果等于0；第二类元素对2取余的结果大于0。
本实施例中，奇偶校验矩阵集合P2中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k3个指示单位阵循环移位的第一类元素和k4个指示单位阵循环移位的第二类元素，其中第一类元素满足以下关系：mod(hi,j,2)≤b，第二类元素满足以下关系：mod(hi,j,2)>b，其中，hi,j是该奇偶校验矩阵中横坐标为i且列坐标为j的指示单位阵循环移位的元素。b等于0，k3和k4都是正整数，并且k3大于k4的3倍。
本实施例中，通过取余操作判断指示单位阵循环移位的元素为奇数还是偶数。如果对2取余的结果为0，则为偶数，构成第一类元素，第一类元素所指示的单位阵，各行的校验节点更新之间没有地址冲突，能够减少各行校验节点更新之间的等待时间，译码速度较快；如果对2取余的结果不为0，则为奇数，构成第二类元素，第二类元素所指示的单位阵，各行校验节点更新之间存在地址冲突，各行的校验节点更新之间需要等待时间，译码速度较慢。因此，确定的目标奇偶校验矩阵中，第一类元素的个数越多，译码速度越高。在确定目标奇偶校验矩阵时，可以适当增加第一类元素的数量。
在一实施例中，还包括：
步骤100：根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；其中，设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸(Transport Block Size，TBS)、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、调制与编码策略(Modulation and Coding Scheme，MCS)表索引。
本实施例中，根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个作为目标奇偶校验矩阵集合，Hb从目标奇偶校验矩阵集合中确定。在至少两个奇偶校验矩阵集合中，存在两个奇偶校验矩阵集合满足：其中一个奇偶校验矩阵集合的基矩阵是从另一个奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到的子矩阵。
例如，相关标准协议中给定奇偶校验矩阵集合P1，根据奇偶校验矩阵集合P1确定奇偶校验矩阵集合P2，且奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取得到的子矩阵。根据设定信息，可以选择奇偶校验矩阵集合P1或奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合，并从中确定一个奇偶校验矩阵作为Hb。
在一实施例中，相关标准协议中给定奇偶校验矩阵集合P1和第三奇偶校验矩阵集合(记为奇偶校验矩阵集合P2’)，并且根据奇偶校验矩阵集合P1确定奇偶校验矩阵集合P2，奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取得到的子矩阵。根据设定信息，可以选择奇偶校验矩阵集合P1、奇偶校验矩阵集合P2或奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合，并从中确定一个奇偶校验矩阵作为Hb。
本实施例中，除了奇偶校验矩阵集合P1和奇偶校验矩阵集合P2，奇偶校验矩阵集合P2’也可以作为目标奇偶校验矩阵集合。奇偶校验矩阵集合P2’包括a3个第三奇偶校验矩阵，a3等于P1中第一奇偶校验矩阵的数量a1。在进行LDPC编码之前，根据设定信息从奇偶校验矩阵集合P1、奇偶校验矩阵集合P2和奇偶校验矩阵集合P2’中确定目标奇偶校验矩阵集合(或者确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)，并从目标奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵作为Hb，然后依据Hb进行LDPC编码。
在一实施例中，步骤100包括：
在满足以下条件至少之一的情况下，将第二奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合：
1)TBS大于或等于T0，T0为大于或等于奇偶校验矩阵集合P1支持的待传输数据的最大信息长度Kmax1的整数；
2)码率大于或等于R0，R0为大于0且小于1的实数。
在一示例中，根据TBS和码率确定目标奇偶校验矩阵集合：
条件1：TBS小于或等于292比特，或者TBS小于或等于3824比特且码率小于或等于0.67，或者码率小于或等于0.25；
条件2：TBS大于或等于T0，T0是大于或等于Kmax1的正整数；
条件3：码率大于或等于R0，R0是大于0且小于1的实数。
如果满足条件1，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合；如果条件2和条件3中的至少之一成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合；如果上述条件都不成立，则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合。
在一示例中，T0等于Kmax2的X倍，其中X是大于1的整数；R0等于1/2、2/3、3/4、5/6、6/7、7/8或者8/9；R0的数值可以采用四舍五入方法获得2位小数点的数值或者3位小数点的数值；R0等于0.5、0.67、0.75、0.83、0.86、0.88或者0.89。
在本申请实施例中，还提供一种低密度奇偶校验编码方法，利用目标基矩阵进行编码，不仅可以提高数据传输的吞吐量以及LDPC码的译码并行度，而且支持灵活的码长和码率，提高编码灵活性。需要说明的是，本实施例中未详细描述的技术细节，可参见上述任意实施例。
图2为另一实施例提供的一种低密度奇偶校验编码方法的流程图。如图2所示，本实施例提供的方法包括步骤210和步骤220。
在步骤210中，确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
在步骤220中，根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
本实施例中，从第二奇偶校验矩阵集合(即奇偶校验矩阵集合P2)的基矩阵中选定一个目标基矩阵，利用目标基矩阵和Zc对待传输数据进行编码，得到用于传输LDPC码。其中，奇偶校验矩阵集合P2与奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵满足：奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是从第一奇偶校验矩阵集合(即奇偶校验矩阵集合P1)的基矩阵中抽取得到的子矩阵。奇偶校验矩阵集合P1可以采用相关标准协议中已知的奇偶校验矩阵集合。
本实施例基于奇偶校验矩阵集合P2与奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的关系，在奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵已知的情况下可以确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵，从奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵中确定用于编码的目标基矩阵，目标基矩阵与目标奇偶校验矩阵相对应。由于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取得到的，在相同的目标提升值的情况下，能够减少相应的目标奇偶校验矩阵的系统列数和/或校验列数，使接收机可针对更多的奇偶校验矩阵进行并行译码，提高了译码并行度以及数据传输的吞吐量，并且这种编码方式支持针对任意码长和码率的灵活编码。
在一实施例中，步骤220包括：
根据目标基矩阵和目标提升值确定校验矩阵H(以下记为H)；
基于校验矩阵H对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
本实施例中，先确定目标基矩阵，并根据目标基矩阵和Zc确定H，H与Hb相对应，基于H实现对待传输数据的低密度奇偶校验编码。
在一实施例中，步骤220包括：
根据目标基矩阵确定目标奇偶校验矩阵Hb；
根据Hb和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
本实施例中，先确定目标基矩阵，并根据目标基矩阵和Zc确定Hb。目标基矩阵的维数为mb行和nb列，mb和nb都是大于0的整数。目标基矩阵可以为P2的基矩阵，是按行索引序列和/或列索引序列从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取得到的子矩阵。
在一实施例中，步骤210包括：
根据索引序列和第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定第二奇偶校验矩阵集合的目标基矩阵，其中，索引序列包括行索引序列和列索引序列中的至少之一；在此基础上，步骤220包括：
根据目标基矩阵确定目标奇偶校验矩阵Hb；
根据Hb和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
在一实施例中，步骤210包括：
从P1的基矩阵或P2的基矩阵中确定目标基矩阵。
在一实施例中，还包括：
步骤200：根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、MCS表索引。
在一实施例中，步骤200包括：
在满足以下条件至少之一的情况下，将第二奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合：
传输块尺寸大于或等于T0，T0为大于或等于第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1的整数，或者T0等于第二奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax2；
码率大于或等于R0，R0为大于0且小于1的实数。
本实施例中，根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个作为目标奇偶校验矩阵集合，目标基矩阵与Hb相对应，Hb从目标奇偶校验矩阵集合中确定。
第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵按照行索引序列和列索引序列中的至少之一从奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中抽取得到。
在一实施例中，行索引序列满足以下之一：
行索引序列中的元素是连续的升序整数；
行索引序列中的元素包括不连续的升序整数；
行索引序列中的元素是非升序整数，且行索引序列中的前M个元素是连续的升序整数，M大于1；
所述行索引序列中至少包括{0、1、2、3}。
在一实施例中，列索引序列满足以下之一：
列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数，kb2大于1；
列索引序列的前kb2个元素包括不连续的升序整数，kb2大于1；
列索引序列中至少包括{0、1}；
列索引序列中至少包括{22、23、24、25}。
在一实施例中，kb2等于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的系统列数，或者等于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的列数与行数的差值，或者小于或等于奇偶校验矩阵集合P1中的奇偶校验矩阵的系统列数。
在一实施例中，第一奇偶校验矩阵集合中包括a1个第一奇偶校验矩阵，a1个第一奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
第二奇偶校验矩阵集合中包括a2个第二奇偶校验矩阵，a2个第二奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为第一奇偶校验矩阵集合中第i个第一奇偶校验矩阵所支持的最大提升值Zi的D倍，D为2的正整数次幂，i为小于a1的非负整数。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2大于第一奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax1。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为a·2b，其中，a是大于15的奇数，b是正整数。
在一实施例中，目标提升值属于G个提升值子集合中的一个提升值子集合，其中，G大于1，G个提升值子集合中任意2个提升值子集合之间无交集。
在一实施例中，第一奇偶校验矩阵集合P1支持的提升值构成第一提升值集合Zset1，第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第二提升值集合Zset2；
第一提升值集合Zset1和第二提升值集合Zset2满足以下之一：
第一提升值集合Zset1和第二提升值集合Zset2无交集；
第一提升值集合Zset1是第二提升值集合Zset2的子集；
第一提升值集合Zset1和第二提升值集合Zset2的交集Zset中的元素数量小于第一提升值集合Zset1中的元素数量，且小于第二提升值集合Zset2中的元素数量。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合支持的最小提升值大于第一奇偶校验矩阵集合支持的最大提升值；
第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值包括以下至少之一：416、448、480、512、576、640、704、768、832、896、960、1024、1152、1280、1408、1536、1664、1792、1920、2048。
在一实施例中，第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1小于第二奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax2。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k0个上下相邻对，k0个上下相邻对中包括k1个第一类上下相邻对和k2个第二类上下相邻对，且k1大于3*k2，k1和k2都是大于0的整数；
其中，上下相邻对是指该奇偶校验矩阵中任意两个指示单位阵循环移位且位于同一列中的相邻元素；
第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果等于0；
第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果大于0。
在一实施例中，第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k3个指示单位阵循环移位的第一类元素和k4个指示单位阵循环移位的第二类元素，且k3大于k4的3倍，k3和k4都是大于0的整数；
其中，第一类元素对2取余的结果等于0；
第二类元素对2取余的结果大于0。
以下通过实例对编码过程进行示例性说明，在以下实例中，将第一奇偶校验矩阵集合记为奇偶校验矩阵集合P1，将第二奇偶校验矩阵集合记为奇偶校验矩阵集合P2，将第三奇偶校验矩阵集合记为奇偶校验矩阵集合P2’：
实例1
LDPC编码的输入信息比特序列(即待传输数据)表示为c0,c1,c2,c3,...,cK-1，其长度为K比特。LDPC编码后获得的编码后比特序列表示为d0,d1,d2,...,dN-1，其长度为N比特。对于奇偶校验矩阵集合P1，K＝kb1·Zc，N＝(nb1-2)·Zc，即奇偶校验矩阵集合P1的系统列数为kb1以及总列数为nb1，kb1和nb1都是大于0的整数；对于奇偶校验矩阵集合P2，K＝kb2·Zc，N＝(nb2-2)·Zc，即奇偶校验矩阵集合P2的系统列数为kb2以及总列数为nb2，kb2和nb2都是大于0的整数；其中，Zc是LDPC编码的目标提升值，Zc是大于0的整数。
对输入信息比特序列进行LDPC编码，包括以下步骤：
步骤1，确定提升值子集合索引iLS。每个索引iLS定义一个提升值子集合，任意两个提升值子集合之间无交集。其中包含Zc的提升值子集合索引为iLS。该提升值子集合索引与目标奇偶校验矩阵的索引(即目标奇偶校验矩阵在奇偶校验矩阵集合中的索引)相同。
步骤2，将输入信息比特序列c0,c1,c2,c3,...,cK-1中第2·Zc比特至第K-1比特存入编码后比特序列d0,d1,d2,...,dN-1中。可通过如下伪代码实现(其中“NULL”表示填充比特)：
for k＝2Zc to K-1
if ck≠＜NULL＞
Figure BDA0002856148760000133
else
ck＝0；
Figure BDA0002856148760000134
end if
end for
步骤3，确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG2；依据奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵和提目标升值Zc确定校验矩阵H；并进行LDPC编码产生校验比特序列。产生的N+2Zc-K个校验比特构成校验比特序列
Figure BDA0002856148760000131
且满足
Figure BDA0002856148760000132
其中c＝[c0,c1,c2,...,cK-1]T。其中所满足的关系式中的0是指全零向量，并且LDPC编码操作都在2元伽罗华域(GF(2))上进行。
校验矩阵H的确定过程包括：
对于奇偶校验矩阵集合P1，其基矩阵HBG1包括mb1行，对应行索引为i＝0,1,2,...,(mb1-1)，包括nb1列，对应列索引为j＝0,1,2,...,(nb1-1)。对于奇偶校验矩阵集合P2，其基矩阵HBG2包括mb2行，对应行索引为i＝0,1,2,...,(mb2-1)，其包括nb2列，对应列索引为j＝0,1,2,...,(nb2-1)。基矩阵中至少包括“0”和“1”两种元素。
奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG2由奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵HBG1、行索引序列α和列索引序列β确定，此过程可表示为：H'BG＝HBG1(α,:)，HBG2＝H'BG(:,β)；
或者，H"BG＝HBG1(:,β)，HBG2＝H"BG(α,:)；
或者，HBG2＝HBG1(α,β)。
其中，HBG1是奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵；HBG2是奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵；HBG1(α,:)表示将矩阵HBG1中行索引为α的所有行取出并构成新的矩阵；类似的，H'BG(:,β)表示将矩阵H'BG中列索引为β的所有列取出并构成新的矩阵。即奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG2是奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG1的子矩阵(或抽取矩阵)。
目标奇偶校验矩阵Hb属于奇偶校验矩阵集合P2，相应的，目标基矩阵HBG属于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG2。将目标基矩阵HBG中的所有元素置换成全零方阵或者单位阵循环移位后的矩阵，可以获得校验矩阵H。其中，全零方阵或者单位阵的维数都是Zc×Zc。
获得校验矩阵H的过程包括：
将目标基矩阵HBG中的所有“0”元素置换成全零方阵，全零方阵的大小都是Zc×Zc。
将目标基矩阵HBG中的所有“1”元素置换成单位阵循环移位后的矩阵I(Pi,j)，单位阵的大小为Zc×Zc，其中i和j分别是目标基矩阵HBG的行索引和列索引。I(Pi,j)表示将一个大小为Zc×Zc的单位阵进行右循环移位Pi,j后获得的矩阵。对于奇偶校验矩阵集合P1，Pi,j＝mod(Vi,j,Zc)，其中Vi,j是奇偶校验矩阵集合P1中第iLS个第一奇偶校验矩阵中的第i行第j列元素，Vi,j是根据索引iLS和奇偶校验矩阵集合P1确定，索引iLS是奇偶校验矩阵集合P1中的第一奇偶校验矩阵的索引；对于奇偶校验矩阵集合P2，奇偶校验矩阵集合P2的第iLS个第二奇偶校验矩阵根据奇偶校验矩阵集合P1的第iLS个第一奇偶校验矩阵、行索引序列α、和列索引序列β确定，V'i,j＝Vα(i),β(j)，其中V'i,j是奇偶校验矩阵集合P2的第iLS个第二奇偶校验矩阵中的元素，Vα(i),β(j)是奇偶校验矩阵集合P1的第iLS个第一奇偶校验矩阵中的元素；进而，通过计算公式Pi,j＝mod(V'i,j,Zc)，获得右循环移位值Pi,j。即，奇偶校验矩阵集合P2的目标奇偶校验矩阵由奇偶校验矩阵集合P1、行索引序列α和列索引序列β确定，例如，确定奇偶校验矩阵集合P2的第iLS个第二奇偶校验矩阵中指示单位阵循环移位的第i行第j列元素V'i,j为：V'i,j＝Vα(i),β(j)，iLS等于0至7中的至少一个整数，α(i)是行索引序列α中的第i个元素，β(j)是列索引序列β中的第j个元素。
步骤4，将校验比特序列存入编码后比特序列，获取编码后比特序列。将产生的N+2Zc-K个校验比特
Figure BDA0002856148760000141
存入编码后比特序列d0,d1,d2,...,dN-1中，伪代码如下：
for k＝K to N+2Zc-1
Figure BDA0002856148760000142
end for
表1为一示例中提供的提升值子集合。8个提升值子集合对应的提升值子集合索引iLS分别为0至7。
表1提升值子集合
提升值子集合索引(i<sub>LS</sub>) 提升值子集合
0 {2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024}
1 {3,6,12,24,48,96,192,384,768}
2 {5,10,20,40,80,160,320,640}
3 {7,14,28,56,112,224,448,896}
4 {9,18,36,72,144,288,576}
5 {11,22,44,88,176,352,704}
6 {13,26,52,104,208,416,832}
7 {15,30,60,120,240,480,960}
本实例中，奇偶校验矩阵集合P1中至少包括表3所示的其中1个奇偶校验矩阵；或者，奇偶校验矩阵集合P1中至少包括表11所示的其中1个奇偶校验矩阵的子矩阵，例如表11所述的1个奇偶校验矩阵的最前mb行和最前mb+16列构成的子矩阵，mb是大于3的整数，具体的mb等于4、6、8、10、或者18。
表2为一示例中提供的奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值，其中，元素等于1的位置通过行索引(i)和列索引(j)表示，元素等于1的位置对应于指示单位阵循环移位元素的位置，并且定义了在相应的奇偶校验矩阵中该位置的元素值(Vi,j)，即循环移位的位数；P1的基矩阵HBG1中，其他行索引或列索引的位置(即表2中没有定义的位置)所对应元素值等于“0”，即对应于指示全零方阵的位置。表2中，每个提升值子集合索引iLS分别对应于一个第一奇偶校验矩阵。以iLS＝0为例，表2中，iLS＝0所在的列中所有定义出的位置(i,j)对应于单位阵循环移位，其他没有定义的位置对应于全零方阵，这些单位阵循环移位和全零方阵共同构成iLS＝0对应的第一奇偶校验矩阵，iLS等于0至7共对应于8个第一奇偶校验矩阵，其中的一个或多个奇偶校验矩阵构成奇偶校验矩阵集合P1。奇偶校验矩阵集合P1所支持的最大信息长度为8448，基矩阵的维数为46行68列，从而mb1＝46，nb1＝68，kb1＝22。
奇偶校验矩阵集合P1至少包括如表2中的1个第一奇偶校验矩阵。
表2奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值
Figure BDA0002856148760000151
Figure BDA0002856148760000161
Figure BDA0002856148760000171
Figure BDA0002856148760000181
Figure BDA0002856148760000191
在一示例中，奇偶校验矩阵集合P1包括如表2中的8个第一奇偶校验矩阵，即索引为iLS等于0至7。奇偶校验矩阵集合P1的第iLS个提升值子集合对应于表1中第iLS个提升值子集合中小于或等于384的所有提升值构成的集合。表2和表1中的索引iLS是同一个，即第0个第一奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{2,4,8,16,32,64,128,256}，第1个第一奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{3,6,12,24,48,96,192,384}，第2个第一奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{5,10,20,40,80,160,320}，第3个第一奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{7,14,28,56,112,224}，第4个第一奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{9,18,36,72,144,288}，第5个第一奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{11,22,44,88,176,352}，第6个第一奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{13,26,52,104,208}，第7个第一奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{15,30,60,120,240}。即，奇偶校验矩阵集合P1所支持的最大提升值为Zmax1＝384。奇偶校验矩阵集合P1支持的所有提升值构成集合为Zset1＝{2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,18,20,22,24,26,28,30,32,36,40,44,48,52,56,60,64,72,80,88,96,104,112,120,128,144,160,176,192,208,224,240,256,288,320,352,384}。
奇偶校验矩阵集合P2包括a2个第二奇偶校验矩阵，所对应的提升值子集合至少包括表1中的1个提升值子集合。
在一示例中，奇偶校验矩阵集合P2包括a2＝8个第二奇偶校验矩阵，8个第二奇偶校验矩阵所对应的提升值子集合分别为表1中的8个提升值子集合。奇偶校验矩阵集合P2的第iLS个第二奇偶校验矩阵所支持的提升值子集合对应于表1中第iLS个提升值子集合，即分别对应为：第0个第二奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024}，第1个第二奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{3,6,12,24,48,96,192,384,768}，第2个第二奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{5,10,20,40,80,160,320,640}，第3个第二奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{7,14,28,56,112,224,448,896}，第4个第二奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{9,18,36,72,144,288,576}，第5个第二奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{11,22,44,88,176,352,704}，第6个第二奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{13,26,52,104,208,416,832}，第7个第二奇偶校验矩阵对应的提升值子集合为{15,30,60,120,240,480,960}。即，奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大提升值为Zmax2＝1024，其等于256(奇偶校验矩阵集合P1所支持的第iLS＝0个提升值子集合中的最大提升值)的4倍。以及，奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值构成集合为Zset2＝{2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,18,20,22,24,26,28,30,32,36,40,44,48,52,56,60,64,72,80,88,96,104,112,120,128,144,160,176,192,208,224,240,256,288,320,352,384,416,448,480,512,576,640,704,768,832,896,960,1024}，可以看出，Zset1是Zset2的子集。
本实例中，行索引序列和列索引序列满足以下组合：行索引序列是不连续的升序整数集合；列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数。由于列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数，所以奇偶校验矩阵集合P2的LDPC译码器中，变量节点更新模块(对应于奇偶校验矩阵中某一列的更新)完全兼容奇偶校验矩阵集合P1的LDPC译码器的变量节点更新；而行索引序列是不连续的升序整数集合可以保证LDPC码具有优秀的译码性能。
在一示例中，列索引序列的前kb2个元素为由0至kb2-1的所有整数构成的集合，如{0,1,2,...,(kb2-2),(kb2-1)}，其中kb2是大于1的整数，kb2是奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的系统列数(系统列数等于基矩阵列数与基矩阵行数的差值)。例如，行索引序列α为集合[0,1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,13,19,20,24,25,26,27,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,41,42,44,45]的一个子集。
在一示例中，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,13,19,20,24,25,26,27,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,41,42,44,45]。以及，列索引序列β＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,22,23,24,25,26,27,28,29,30,32,33,34,35,41,42,46,47,48,49,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,63,64,66,67]。即，行索引序列α的长度等于mb2＝34，列索引序列β的长度等于nb2＝50。即由行索引序列α、列索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵所确定的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是大小为mb2＝34行nb2＝50列的矩阵，系统列数kb2＝16。
实例2
本实例中，行索引序列和列索引序列满足以下组合：行索引序列是连续的升序整数集合；列索引序列的前kb2个元素是不连续的升序整数集合。由于行索引序列是连续的升序整数集合，所以奇偶校验矩阵集合P2的LDPC译码器中，校验节点更新模块(对应于奇偶校验矩阵中某一行的更新)完全兼容奇偶校验矩阵集合P1的LDPC译码器的校验节点更新；而列索引序列的前kb2个元素是不连续的升序整数集合可以保证LDPC码译具有优秀的译码性能。需要说明的是，本实例中P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值可以与表2所定义的不同，表2仅为示例性的说明，在索引序列α或β不同的情况下，P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值也可以不同。
在一示例中，行索引序列中包括mb2个元素，其为由0至(mb2-1)所构成的集合{0,1,2,...,(mb2-2),(mb2-1)}，其中mb2是大于1的整数，mb2为奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵行数。具体的，行索引序列α为[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33]的一个子集。以及，列索引序列β的前kb2个元素是不连续的升序整数，具体的，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是[0,1,2,3,4,5,6,8,10,12,14,17,18,19,20,21]的一个子集。
在一示例中，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33]；以及，列索引序列β＝[0,1,2,3,4,5,6,8,10,12,14,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55]。即，行索引序列α的长度等于mb＝34，列索引序列β的长度等于nb＝50。即由行索引序列α、列索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵所确定的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是大小为mb2＝34行nb2＝50列的矩阵，kb2＝16。
在一示例中，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是[0,1,2,3,4,5,6,8,10,11,13,14,16,17,19,21]的一个子集。对应的，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的第一奇偶校验矩阵中的至少一个。
在一示例中，列索引序列β＝[0,1,2,3,4,5,6,8,10,11,13,14,16,17,19,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55]。对应的，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的的8个第一奇偶校验矩阵。
在一示例中，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是[0,1,2,3,4,6,8,9,10,13,14,16,17,19,20,21]的一个子集。对应的，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的第一奇偶校验矩阵中的至少一个。
在一示例中，列索引序列β＝[0,1,2,3,4,6,8,9,10,13,14,16,17,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55]。对应的，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的8个第一奇偶校验矩阵。
在一示例中，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是[0,1,2,3,4,6,7,8,9,11,13,16,17,18,19,21]的一个子集。对应的，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的第一奇偶校验矩阵中的至少一个。
在一示例中，列索引序列β＝[0,1,2,3,4,6,7,8,9,11,13,16,17,18,19,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55]。对应的，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的8个第一奇偶校验矩阵。
实例3
本实例中，行索引序列和列索引序列满足以下组合：行索引序列是不连续的升序整数集合；列索引序列的前kb2个元素是不连续的升序整数。由于行索引序列是不连续的升序整数集合以及列索引序列的前kb2个元素是不连续的升序整数，可以保证LDPC码译具有优秀的译码性能；并且由于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵依然是奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的一个子矩阵(即抽取矩阵)，所以在LDPC译码硬件上两者还是完全兼容，只是需要添加部分开关电路即可，开关电路用于使能或不使能部分路由电路以及对应的变量节点更新模块或校验节点更新模块电路。需要说明的是，本实例中P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值可以与表2所定义的不同，表2仅为示例性的说明，在索引序列α或β不同的情况下，P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值也可以不同。
在一示例中，行索引序列α为[0,1,2,3,4,5,7,8,10,11,12,13,16,17,19,20,23,24,25,26,27,28,30,32,33,35,36,38,39,41,42,43,44,45]的一个子集。以及，列索引序列β的前kb2个元素是不连续的升序整数，具体的，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,18,21]的一个子集。奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的第一奇偶校验矩阵中的至少一个。
例如，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,7,8,10,11,12,13,16,17,19,20,23,24,25,26,27,28,30,32,33,35,36,38,39,41,42,43,44,45]。列索引序列β＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,18,21,22,23,24,25,26,27,29,30,32,33,34,35,38,39,41,42,45,46,47,48,49,50,52,54,55,57,58,60,61,63,64,65,66,67]。即，行索引序列α的长度等于mb＝34，列索引序列β的长度等于nb＝50。即由行索引序列α、列索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵所确定的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是大小为mb2＝34行nb2＝50列的矩阵，系统列数kb2＝16。具体本示例中，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的8个第一奇偶校验矩阵。
在一示例中，行索引序列α为0,1,2,3,4,5,7,8,10,11,12,13,14,16,19,20,24,25,26,27,30,31,32,33,34,35,36,38,39,41,42,43,44,45]的一个子集。以及，列索引序列β的前kb2个元素是不连续的升序整数，具体的，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,15,16]的一个子集。奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的第一奇偶校验矩阵中的至少一个。
例如，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,7,8,10,11,12,13,14,16,19,20,24,25,26,27,30,31,32,33,34,35,36,38,39,41,42,43,44,45]。列索引序列β＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,15,16,22,23,24,25,26,27,29,30,32,33,34,35,36,38,41,42,46,47,48,49,52,53,54,55,56,57,58,60,61,63,64,65,66,67]。即，行索引序列α的长度等于mb＝34，列索引序列β的长度等于nb＝50。即由行索引序列α、列索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵所确定的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是大小为mb2＝34行nb2＝50列的矩阵，系统列数kb2＝16。具体本示例中，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的8个第一奇偶校验矩阵。
实例4
本实例中，行索引序列和列索引序列满足以下组合：行索引序列是连续的升序整数集合；列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数。由于行索引序列是连续的升序整数集合，所以奇偶校验矩阵集合P2的LDPC译码器中，校验节点更新模块(对应于奇偶校验矩阵中某一行的更新)完全兼容奇偶校验矩阵集合P1的LDPC译码器的校验节点更新；而列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数，所以奇偶校验矩阵集合P2的LDPC译码器中，变量节点更新模块(对应于奇偶校验矩阵中某一列的更新)完全兼容奇偶校验矩阵集合P1的LDPC译码器的变量节点更新。需要说明的是，本实例中P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值可以与表2所定义的不同，表2仅为示例性的说明，在索引序列α或β不同的情况下，P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值也可以不同。
在一示例中，行索引序列的mb2个元素为集合{0,1,2,...,(mb2-2),(mb2-1)}，其中mb2是大于1的整数。具体的，行索引序列α为集合[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33]的一个子集。以及，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合为{0,1,2,...,(kb2-2),(kb2-1)}，其中kb2是大于1的整数。具体的，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15]的一个子集。奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的第一奇偶校验矩阵中的至少一个。
例如，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33]。以及，列索引序列β＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55]。即，行索引序列α的长度等于mb＝34，列索引序列β的长度等于nb＝50。即由行索引序列α、列索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵所确定的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是大小为mb2＝34行nb2＝50列的矩阵，系统列数kb2＝16。具体本示例中，奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的8个第一奇偶校验矩阵。
实例5
本实例中，行索引序列满足：行索引序列中的元素是非升序整数，且行索引序列中的前M个元素是升序整数，M是大于1且小于mb2的整数。由于行索引序列是非升序整数，所以奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵作为奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的一个子矩阵，则其可具有更低的错误平层性和瀑布区误块率(Block Error Rate，BLER)。需要说明的是，本实例中奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值可以与表2所定义的不同，表2仅为示例性的说明，在索引序列α或β不同的情况下，P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值也可以不同。
在一示例中，行索引序列为集合[0,1,2,3,4,8,9,10,12,15,16,43,18,19,20,30,24,29,7,22,31,32,33,34,28,23,38,39,40,42,5,44,45,25]的一个子集。以及，列索引序列β的前kb2个元素构成的集合为[0,1,3,4,6,7,8,10,11,12,13,14,16,17,18,21]的一个子集。奇偶校验矩阵集合P1包括索引iLS等于0至7所对应的第一奇偶校验矩阵中的至少一个。
例如，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,8,9,10,12,15,16,43,18,19,20,30,24,29,7,22,31,32,33,34,28,23,38,39,40,42,5,44,45,25]。以及，列索引序列β＝[0,1,3,4,6,7,8,10,11,12,13,14,16,17,18,21,22,23,24,25,26,30,31,32,34,37,38,65,40,41,42,52,46,51,29,44,53,54,55,56,50,45,60,61,62,64,27,66,67,47]。即，行索引序列α的长度等于mb＝34，列索引序列β的长度等于nb＝50。即由行索引序列α、列索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵所确定的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是大小为mb2＝34行nb2＝50列的矩阵，系统列数kb2＝16。
本实例中，奇偶校验矩阵集合P1中至少包括表3所示的其中1个奇偶校验矩阵；或者，奇偶校验矩阵集合P1中至少包括表11所示的其中1个奇偶校验矩阵的子矩阵，例如表11所述的1个奇偶校验矩阵的最前mb行和最前mb+16列构成的子矩阵，mb是大于3的整数，具体的mb等于4、6、8、10、或者18。依据行索引序列α、列索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵所确定的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵，然后进行LDPC编码。
表3为另一示例提供的奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值，其中，奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中元素等于1的位置通过行索引(i)和列索引(j)表示，元素等于1的位置对应于指示单位阵循环移位元素的位置，并且定义了在相应的奇偶校验矩阵中该位置的元素值(Vi,j)，即循环移位的位数；P1的基矩阵中，表3中没有定义的索引或列索引位置所对应元素值等于“0”，即对应于指示全零方阵的位置。具体本示例中，奇偶校验矩阵集合P1至少包括表3中的1个奇偶校验矩阵。奇偶校验矩阵集合P2由奇偶校验矩阵集合P1、行索引序列α和列索引序列β确定。依据所述奇偶校验矩阵集合P2进行LDPC编码。
图3为一实施例提供的一种基于目标奇偶校验矩阵进行LDPC编码的仿真性能的示意图。如图3所示，横坐标为信噪比(Signal Noise Ratio，SNR)，单位为dB，纵坐标为BLER，对于奇偶校验矩阵集合P2，对应信息长度为16384，码率R包括{8/9,5/6,3/4,2/3,1/2,2/5,1/3}，可以看出，在不同码率的情况下，从第二奇偶校验矩阵集合中确定目标奇偶校验矩阵进行LDPC编码具有良好的性能，并且没有差错平层。
表3奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值
Figure BDA0002856148760000241
Figure BDA0002856148760000251
Figure BDA0002856148760000261
Figure BDA0002856148760000271
实例6
本实例中，行索引序列α是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,2,3,4,7,8,15,9,12,6,13,19,18,22,43,29,31,30,40,32,25,10,42,23,5,36,38,41,28,34,16,20,35]；列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,3,4,7,8,10,11,12,13,14,16,17,18,19,21]。
或者，行索引序列α是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,2,3,4,7,8,15,6,12,9,25,22,29,10,30,11,36,34,32,18,31,19,43,45,17,26,44,35,42,28,38,33,13]；列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,3,4,6,7,10,11,12,13,14,15,16,17,18,21]。
或者，行索引序列α是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,2,3,4,7,8,15,6,12,9,25,22,13,10,30,32,38,29,18,35,31,34,44,19,5,45,41,42,43,16,36,33,23]；列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,3,4,6,7,9,10,11,12,13,14,16,17,18,21]。
或者，行索引序列α是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,2,3,7,19,8,15,9,12,29,18,22,31,38,43,30,5,39,13,41,20,24,34,33,28,23,16,44,21,42,32,10,6]；列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,3,6,7,10,11,12,13,14,16,17,18,19,20,21]。
或者，行索引序列α是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,2,3,4,7,8,15,9,12,19,6,10,22,18,5,30,45,34,16,31,29,24,40,20,23,41,35,44,33,38,43,42,32]；列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,3,4,6,7,8,10,11,12,13,16,17,18,20,21]。
或者，行索引序列α是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,2,3,4,7,8,15,9,12,6,19,22,25,29,32,30,13,21,18,43,34,33,14,23,17,10,45,28,42,38,41,20,36]；列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,3,4,6,7,10,11,12,13,14,16,17,18,20,21]。
或者，行索引序列α是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,2,3,4,7,11,15,5,8,14,24,30,35,16,21,13,32,20,17,44,39,31,28,33,10,42,22,25,19,27,38,34,43]；列索引序列β的前kb2个元素构成的集合是以下集合的一个子集或者等于以下集合：[0,1,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,16,18,20,21]。
实例7
本实例中，奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大提升值Zmax2包括以下之一：416、448、480、512、576、640、704、768、832、896、960、1024、1152、1280、1408、1536、1664、1792、1920或2048。由于奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大提升值Zmax2较大，例如大于384，所以奇偶校验矩阵集合P2的译码器可以采用更大的译码并行度，所以其译码速度更快，对应的译码吞吐量更高。
表4为一示例中提供的奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值。如表4所示，其中，奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大提升值为2048。
表4奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值
提升值子集合索引(i<sub>LS</sub>) P2所支持的提升值
0 {2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024,2048}
1 {3,6,12,24,48,96,192,384,768,1536}
2 {5,10,20,40,80,160,320,640,1280}
3 {7,14,28,56,112,224,448,896,1792}
4 {9,18,36,72,144,288,576,1152}
5 {11,22,44,88,176,352,704,1408}
6 {13,26,52,104,208,416,832,1664}
7 {15,30,60,120,240,480,960,1920}
表5为另一示例中提供的奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值。如表5所示，其中，奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大提升值为1920。
表5奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值
提升值子集合索引(i<sub>LS</sub>) P2所支持的提升值
0 {2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024}
1 {3,6,12,24,48,96,192,384,768,1536}
2 {5,10,20,40,80,160,320,640,1280}
3 {7,14,28,56,112,224,448,896,1792}
4 {9,18,36,72,144,288,576,1152}
5 {11,22,44,88,176,352,704,1408}
6 {13,26,52,104,208,416,832,1664}
7 {15,30,60,120,240,480,960,1920}
表6为又一示例中提供的奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值。如表6所示，其中，奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大提升值为1664。
表6奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值
提升值子集合索引(i<sub>LS</sub>) P2所支持的提升值
0 {2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024}
1 {3,6,12,24,48,96,192,384,768,1536}
2 {5,10,20,40,80,160,320,640,1280}
3 {7,14,28,56,112,224,448,896}
4 {9,18,36,72,144,288,576,1152}
5 {11,22,44,88,176,352,704,1408}
6 {13,26,52,104,208,416,832,1664}
7 {15,30,60,120,240,480,960}
实例8
本实例中，奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的系统列数为kb2，kb2等于12、14、16、18或20。其中，kb2的长度等于列索引序列的长度与行索引序列的长度的差值。以及，行索引序列的长度等于4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、16、18、20、22、23、26、29、30、32、34、38或者42。
在一示例中，奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的系统列数为kb2等于20，则列索引序列β的前kb2个元素构成的集合β0＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19]。行索引序列的长度等于42、32、22、12、9、6或5。例如，行索引序列的长度等于22，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21]；行索引序列的长度等于12，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11]；行索引序列的长度等于6，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5]；行索引序列的长度等于5，行索引序列α＝[0,1,2,3,4]。奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大信息长度为Kmax2，其中，Kmax2等于20480。
在一示例中，奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的系统列数为kb2等于18，则列索引序列β的前kb2个元素构成的集合β0＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17]。行索引序列的长度等于38、29、20、11、8、6或5。例如，行索引序列的长度等于29，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28]；行索引序列的长度等于11，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]；行索引序列的长度等于5，行索引序列α＝[0,1,2,3,4]。奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大信息长度为Kmax2，其中，Kmax2等于18432。
在一示例中，奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的系统列数为kb2等于16，则列索引序列β的前kb2个元素构成的集合β0＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15]。行索引序列的长度等于34、26、18、10、8、6或4。例如，行索引序列包括以下至少之一：1)行索引序列的长度等于26，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25]；2)行索引序列的长度等于18，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17]；3)行索引序列的长度等于10，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]；4)行索引序列的长度等于8，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7]；5)行索引序列的长度等于6，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5]；6)行索引序列的长度等于4，行索引序列α＝[0,1,2,3]。奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大信息长度为Kmax2，其中，Kmax2等于16384。
在一示例中，奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的系统列数为kb2等于14，则列索引序列β的前kb2个元素构成的集合β0＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13]。行索引序列的长度等于30、23、16、9、7、5或4。例如，行索引序列包括以下至少之一：1)行索引序列的长度等于30，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29]；2)行索引序列的长度等于23，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22]；3)行索引序列的长度等于16，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15]；4)行索引序列的长度等于9，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8]；5)行索引序列的长度等于7，行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6]；6)行索引序列的长度等于5，行索引序列α＝[0,1,2,3,4]；7)行索引序列的长度等于4，行索引序列α＝[0,1,2,3]。奇偶校验矩阵集合P2所支持的最大信息长度为Kmax2，其中，Kmax2等于14336。
在一示例中，列索引序列β等于集合β0和α中每个元素加上22后获得的集合的并集，即β＝{β0,α+22}。
实例9
本实例中，只需要依据行索引序列α和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵。其中，确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵过程包括如下2个公式：
H'BG＝HBG1(α,:)
HBG2＝H'BG(:,[0～(kb2-1),22+α])
本实例中，HBG1是奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵；HBG2是奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵；HBG1(α,:)表示将矩阵HBG1中行索引为α的所有行取出并构成新的矩阵；类似的，H'BG(:,x)表示将矩阵H'BG中列索引为x的所有列取出并构成新的矩阵。即奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG2是奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG1的子矩阵(或抽取矩阵)。其中，0～(kb2-1)表示0到kb2-1的所有整数构成的集合，22+α表示集合α中所有元素分别与22相加后构成的集合，[0～(kb2-1),22+α]表示0到kb2-1的所有整数构成集合和集合α中所有元素分别与22相加后构成集合的并集。行索引序列α＝[0,1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,13,19,20,24,25,26,27,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,41,42,44,45]。可以看出，相当于列索引序列β等于0到kb2-1所构成集合，其中kb2等于12、14、15、16、17、18、19、或20。
实例10
本实例中，只需要依据行索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵。其中，确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵过程包括如下2个公式：
H'BG＝HBG1([0～mb2-1],:)；HBG2＝H'BG(:,β)
本实例中，HBG1是奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵；HBG2是奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵；HBG1(x,:)表示将矩阵HBG1中行索引为x的所有行取出并构成新的矩阵；类似的，H'BG(:,x)表示将矩阵H'BG中列索引为x的所有列取出并构成新的矩阵。即奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG2是奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵HBG1HBG1的子矩阵(或抽取矩阵)。其中，[0～mb2-1]表示大于或等于0、且小于或等于mb2-1的所有整数构成的集合。列索引序列β＝[0,1,2,3,4,5,6,8,10,12,14,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55]，mb2等于34。
实例11
本实例中，存在G个提升值子集合，其中提升值子集合索引分别为0、1、...、(G-1)，G是大于1的整数，任意2个提升值子集合之间无交集。奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值子集合索引构成集合Set1；奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值子集合索引构成集合Set2。Set2和Set1的交集为空集。
奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值子集合索引为：iLS＝0至7，即对应支持的所有提升值子集合索引构成集合为Set1＝{0,1,2,3,4,5,6,7}。奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值子集合至少包括以下特性的1个提升值子集合：1个提升值子集合的所有提升值满足a·2b，其中a是大于15的奇数，b是一个非负整数集合。
在一示例中，a等于17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39或者41；b等于0至B所构成的集合，其中B等于2、3、4、5、6、7、8、9或10。
表7为一示例中提供的奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值子集合。如表7所示，G等于12，即有12个提升值子集合。奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值子集合包括iLS＝0至7对应的8个提升值子集合(Set1＝{0,1,2,3,4,5,6,7})，奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值子集合包括iLS＝8至11的4个提升值子集合(Set2＝{8,9,10,11})，其中，Set2和Set1的交集为空集。
表7奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值子集合
提升值子集合索引i<sub>LS</sub> 提升值
0 {2,4,8,16,32,64,128,256}
1 {3,6,12,24,48,96,192,384}
2 {5,10,20,40,80,160,320}
3 {7,14,28,56,112,224}
4 {9,18,36,72,144,288}
5 {11,22,44,88,176,352}
6 {13,26,52,104,208}
7 {15,30,60,120,240}
8 {17,34,68,136,272,544,1088}
9 {19,38,76,152,304,608}
10 {21,42,84,168,336,672}
11 {23,46,92,184,368,736}
实例12
本实例中，存在G个提升值子集合，其中提升值子集合索引分别为0、1、...、(G-1)，G是大于1的整数，任意2个提升值子集合之间无交集。奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值子集合索引构成集合Set1；奇偶校验矩阵集合P2所支持的提升值子集合索引构成集合Set2。Set2是Set1的一个子集，Set2的长度小于Set1的长度。
在一示例中，Set1＝{0,1,2,3,4,5,6,7}。
表8为另一示例中提供的奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值子集合。如表8所示，奇偶校验矩阵集合P1支持所有小于或等于384的所有提升值构成的集合，对应索引为iLS等于Set1中的整数，即等于0至7。即，奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值构成集合为Zset1＝{2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,18,20,22,24,26,28,30,32,36,40,44,48,52,56,60,64,72,80,88,96,104,112,120,128,144,160,176,192,208,224,240,256,288,320,352,384}。
表8奇偶校验矩阵集合P1所支持的提升值子集合
提升值子集合索引i<sub>LS</sub> 提升值
0 {2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024}
1 {3,6,12,24,48,96,192,384,768}
2 {5,10,20,40,80,160,320,640}
3 {7,14,28,56,112,224,448,896}
4 {9,18,36,72,144,288}
5 {11,22,44,88,176,352}
6 {13,26,52,104,208}
7 {15,30,60,120,240}
奇偶校验矩阵集合P2支持的提升值子集合索引为iLS等于0至3，即Set2＝{0、1、2、3}。其中包括奇偶校验矩阵集合P2支持的提升值包括以下之一：
1)奇偶校验矩阵集合P2支持索引iLS等于Set2＝{0、1、2、3}的提升值子集合中所有大于384的提升值，即支持的提升值等于{448,512,640,768,896,1024}。即，述奇偶校验矩阵集合P2所支持的所有提升值构成集合为Zset2＝{448,512,640,768,896,1024}，Zset1和Zset2无交集。
2)奇偶校验矩阵集合P2支持索引iLS等于Set2＝{0、1、2、3}的提升值子集合中所有提升值，即，奇偶校验矩阵集合P2所支持的所有提升值构成集合为Zset2＝{2,3,4,5,6,7,8,10,12,14,16,20,24,28,32,40,48,56,64,80,96,112,128,160,192,224,256,320,384,448,512,640,768,896,1024}。即Zset1和Zset2的交集为Zset等于{2,3,4,5,6,7,8,10,12,14,16,20,24,28,32,40,48,56,64,80,96,112,128,160,192,224,256,320,384}，Zset的元素数目(29)小于Zset1的元素数目(51)，并且Zset的元素数目小于Zset2的元素数目(35)。
实例13
本实例中，奇偶校验矩阵集合P2中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵(是第二奇偶校验矩阵)中包括k0个上下相邻对{hi,j,h(i+1)mod mb,j}，上下相邻对中的2个元素都是指示单位阵循环移位的元素，mb是奇偶校验矩阵的行数。第一类上下相邻对是指满足以下关系式的上下相邻对(hi,k和hj,k)：mod(hi,k-hj,k,2)≤0，j＝(i+1)mod mb；第二类上下相邻对是指满足以下关系式的上下相邻对(hi,k和hj,k)：mod(hi,k-hj,k,2)>0，j＝(i+1)modmb。其中，k0、k1和k2都是正整数，并且k1大于k2的3倍。
本实例中，奇偶校验矩阵集合P2中至少包括表9所示的其中1个奇偶校验矩阵；或者，奇偶校验矩阵集合P2中至少包括表9所示的其中1个奇偶校验矩阵的子矩阵，例如表9所示的1个奇偶校验矩阵的最前mb行和最前mb+16列构成的子矩阵，mb是大于3的整数，具体的mb等于4、6、8、10、或者18。依据所述奇偶校验矩阵集合P2进行LDPC编码。
表9为一示例中提供的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值，其中，元素等于1的位置通过行索引(i)和列索引(j)表示，元素等于1的位置对应于指示单位阵循环移位元素的位置，并且定义了在相应的奇偶校验矩阵中该位置的元素值(Vi,j)，即循环移位的位数；P2的基矩阵HBG1中，其他行索引或列索引的位置(即表9中没有定义的位置)所对应元素值等于“0”，即对应于指示全零方阵的位置。其中包括8个奇偶校验矩阵，其中：
第0个奇偶校验矩阵具有k0＝57个上下相邻对，其中k1＝51个第一类型上下相邻对和k2＝6个第二类型上下相邻对；
第1个奇偶校验矩阵具有k0＝57个上下相邻对，其中k1＝50个第一类型上下相邻对和k2＝7个第二类型上下相邻对；
第2个奇偶校验矩阵具有k0＝57个上下相邻对，其中k1＝50个第一类型上下相邻对和k2＝7个第二类型上下相邻对；
第3个奇偶校验矩阵具有k0＝57个上下相邻对，其中k1＝52个第一类型上下相邻对和k2＝2个第二类型上下相邻对；
第4个奇偶校验矩阵具有k0＝57个上下相邻对，其中k1＝53个第一类型上下相邻对和k2＝4个第二类型上下相邻对；
第5个奇偶校验矩阵具有k0＝57个上下相邻对，其中k1＝52个第一类型上下相邻对和k2＝5个第二类型上下相邻对；
第6个奇偶校验矩阵具有k0＝57个上下相邻对，其中k1＝50个第一类型上下相邻对和k2＝7个第二类型上下相邻对；
第7个奇偶校验矩阵具有k0＝57个上下相邻对，其中k1＝51个第一类型上下相邻对和k2＝6个第二类型上下相邻对。
其中一种示例，k1大于k2的5倍。
本实例中，奇偶校验矩阵集合P2中包括如表9中所示的索引iLS等于0至7所对应的第二奇偶校验矩阵中的至少一个。
表9奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值
Figure BDA0002856148760000331
Figure BDA0002856148760000341
Figure BDA0002856148760000351
实例14
本实例中，奇偶校验矩阵集合P2中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵(是第二奇偶校验矩阵)满足：该奇偶校验矩阵中包括k3个指示单位阵循环移位的第一类元素和k4个指示单位阵循环移位的第二类元素，其中指示单位阵循环移位的第一类元素满足以下关系：mod(hi,j,2)≤0，指示单位阵循环移位的第二类元素满足以下关系：mod(hi,j,2)>0，其中，hi,j是奇偶校验矩阵中横坐标为i且列坐标为j的指示单位阵循环移位的元素。其中，k3和k4都是正整数，并且k3大于k4的3倍。
需要说明的是，本实例中P2的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值可以与表9所定义的不同，表9仅为示例性的说明，在索引序列α或β不同的情况下，P2的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值也可以不同。
实例15
本实施例中，根据目标基矩阵HBG确定目标奇偶校验矩阵。
LDPC编码的输入信息比特序列(即待传输数据)表示为c0,c1,c2,c3,...,cK-1，其长度为K比特。LDPC编码后获得的编码后比特序列表示为d0,d1,d2,...,dN-1，其长度为N比特。对输入信息比特序列进行LDPC编码，包括以下步骤：
步骤1，确定提升值子集合索引iLS。每个索引iLS定义一个提升值子集合。其中包含目标提升值Zc的提升值子集合索引为iLS。
步骤2，将输入信息比特序列c0,c1,c2,c3,...,cK-1中第2·Zc比特至第K-1比特存入编码后比特序列d0,d1,d2,...,dN-1中。
步骤3，产生N+2Zc-K个校验比特
Figure BDA0002856148760000361
且满足
Figure BDA0002856148760000362
其中c＝[c0,c1,c2,...,cK-1]T。其中所满足的关系式中的0是指全零向量，并且LDPC编码操作都在2元伽罗华域(GF(2))上进行。目标奇偶校验矩阵Hb属于奇偶校验矩阵集合P2，相应的，目标基矩阵HBG属于奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵。
校验矩阵H的确定过程包括：
将目标基矩阵HBG中的所有“0”元素置换成全零方阵，全零方阵的大小都是Zc×Zc。将目标基矩阵HBG中的所有“1”元素置换成单位阵循环移位后的矩阵I(Pi,j)，单位阵的大小为Zc×Zc，其中i和j分别是基矩阵HBG的行索引和列索引。I(Pi,j)表示将一个大小为Zc×Zc的单位阵进行右循环移位Pi,j后获得的矩阵。Pi,j＝mod(Vi,j,Zc)，其中Vi,j是奇偶校验矩阵集合P1中第iLS个奇偶校验矩阵中的第i行第j列元素，索引iLS是奇偶校验矩阵集合P1中的奇偶校验矩阵索引。
步骤4，将产生的N+2Zc-K个校验比特
Figure BDA0002856148760000363
存入编码后比特序列d0,d1,d2,...,dN-1中。
在标准版本为Release 15中，奇偶校验矩阵集合P1中包括8个第一奇偶校验矩阵，第一奇偶校验矩阵的索引iLS等于0至7。其中第iLS个奇偶校验矩阵支持的最大提升值
Figure BDA0002856148760000364
也就是，奇偶校验矩阵集合P1中第iLS＝0个奇偶校验矩阵支持的最大提升值Z0＝256；第iLS＝1个奇偶校验矩阵支持的最大提升值Z1＝384；第iLS＝2个奇偶校验矩阵支持的最大提升值Z2＝320；第iLS＝3个奇偶校验矩阵支持的最大提升值Z3＝224；第iLS＝4个奇偶校验矩阵支持的最大提升值Z4＝288；第iLS＝5个奇偶校验矩阵支持的最大提升值Z5＝352；第iLS＝6个奇偶校验矩阵支持的最大提升值Z6＝208；第iLS＝6个奇偶校验矩阵支持的最大提升值Z7＝240。
在标准版本为Release X中，存在1个奇偶校验矩阵集合P2，奇偶校验矩阵集合P2包括如下的至少一个第二奇偶校验矩阵：该第二奇偶校验矩阵对应的索引为iLS，满足
Figure BDA0002856148760000365
其中Vi,j是标准版本Release 15中奇偶校验矩阵集合P1中第iLS个奇偶校验矩阵的第i行第j列元素，V'i,j是标准版本Release X中奇偶校验矩阵集合P2中第iLS个奇偶校验矩阵的第i行第j列元素，V'i,j和Vi,j都是指示单位阵循环移位的元素，以及至少存在1组V'i,j和Vi,j满足V'i,j≠Vi,j，第二奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7的1个整数。其中，
Figure BDA0002856148760000371
是在标准版本为Release 15的奇偶校验矩阵集合P1中第iLS个奇偶校验矩阵所支持的最大提升值。
标准版本Release 15中的奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的维数为46行68列，奇偶校验矩阵集合P1中的8个第一奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7(例如实例20中的表10所示的8个第一奇偶校验矩阵)。标准版本Release X中的奇偶校验矩阵集合P2中包括8个第二奇偶校验矩阵，第二奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7。
需要说明的是，本实例中P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值例如为表2所示，也可以与表2所定义的不同；在索引序列α或β不同的情况下，P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值也可以不同。
在一示例中，标准版本Release 15中的奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的维数为42行52列，奇偶校验矩阵集合P1中的8个第一奇偶校验矩阵，第一奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7。标准版本Release X中奇偶校验矩阵集合P2中包括8个第二奇偶校验矩阵，第二奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7。
实例16
本实例中，标准版本为Release X中1个奇偶校验矩阵集合P2，奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是标准版本为Release 15中奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的一个子矩阵(抽取矩阵)。奇偶校验矩阵集合P2包括如下的至少一个第二奇偶校验矩阵：该第二奇偶校验矩阵对应的索引为iLS，满足
Figure BDA0002856148760000372
其中Va(i),b(j)是标准版本Release 15中奇偶校验矩阵集合P1中第iLS个第二奇偶校验矩阵的第a(i)行第b(j)列元素，V'i,j是标准版本Release X中奇偶校验矩阵集合P2中第iLS个第二奇偶校验矩阵的第i行第j列元素，V'i,j和Va(i),b(j)都是指示单位阵循环移位的元素，以及至少存在1组V'i,j和Va(i),b(j)满足V'i,j≠Va(i),b(j)，第二奇偶校验矩阵的索引iLS等于0至7的1个整数，a是抽取的行索引序列，a的长度小于奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的行数，b是抽取的列索引序列，b的长度小于奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的列数。其中，
Figure BDA0002856148760000373
是在标准版本为Release 15的奇偶校验矩阵集合P1中第iLS个奇偶校验矩阵所支持的最大提升值。
其中，标准版本Release 15中的奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的维数为46行68列，奇偶校验矩阵集合P1中包括8个第一奇偶校验矩阵(例如实例20中的表10所示的8个第一奇偶校验矩阵)，第一奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7。标准版本Release X中，奇偶校验矩阵集合P2中包括8个第二奇偶校验矩阵PCM，第二奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7。
在一示例中，a等于实例1～实例6中的1个行索引序列α，b等于实例1～实例6中的1个行索引序列β。
对于在一示例中，a等于{0,1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,13,19,20,24,25,26,27,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,41,42,44,45}，b等于{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,22,23,24,25,26,27,28,29,30,32,33,34,35,41,42,46,47,48,49,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,63,64,66,67}。即标准版本Release X中的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的维数为34行50列。
实例17
本实例中，首先确定目标奇偶校验矩阵Hb，根据Hb和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
LDPC编码的输入信息比特序列(即待传输数据)表示为c0,c1,c2,c3,...,cK-1，其长度为K比特。LDPC编码后获得的编码后比特序列表示为d0,d1,d2,...,dN-1，其长度为N比特。包括以下步骤：
步骤1，确定提升值子集合索引iLS。每个索引iLS定义一个提升值子集合。其中包含提升值Zc的提升值子集合索引为iLS。
步骤2，将输入信息比特序列c0,c1,c2,c3,...,cK-1中第2·Zc比特至第K-1比特存入编码后比特序列d0,d1,d2,...,dN-1中。
步骤3，依据行索引序列、列索引序列和奇偶校验矩阵集合P1确定奇偶校验矩阵集合P2的奇偶校验矩阵；依据奇偶校验矩阵集合P2的奇偶校验矩阵和提升值进行LDPC编码，获得编码后比特序列。产生N+2Zc-K个校验比特
Figure BDA0002856148760000381
且满足
Figure BDA0002856148760000382
其中c＝[c0,c1,c2,...,cK-1]T。其中所满足的关系式中的0是指全零向量，并且LDPC编码操作都在2元伽罗华域(GF(2))上进行。
校验矩阵H的确定过程包括：
将奇偶校验矩阵中的所有“-1”(或NULL)元素置换成全零方阵，全零方阵的大小都是Zc×Zc；
将奇偶校验矩阵中的所有非“-1”元素位置换成单位阵循环移位后的矩阵I(Pi,j)，单位阵的大小为Zc×Zc，其中i和j分别是对应非“-1”元素位置的行索引和列索引。I(Pi,j)表示将一个大小为Zc×Zc的单位阵进行右循环移位Pi,j后获得的矩阵。Pi,j＝mod(Vi,j,Zc)，其中Vi,j是奇偶校验矩阵中的第i行第j列元素。
步骤4，将产生的N+2Zc-K个校验比特
Figure BDA0002856148760000383
存入编码后比特序列d0,d1,d2,...,dN-1中。
本实施例中，存在1个奇偶检验矩阵集合P2和1个奇偶检验矩阵集合P1。其中，进行LDPC编码的奇偶校验矩阵来自于奇偶检验矩阵集合P2或奇偶检验矩阵集合P1。奇偶检验矩阵集合P1中包括a1个奇偶校验矩阵，其中a1＝8；奇偶检验矩阵集合P1中的所有a1个奇偶校验矩阵都具有相同的基矩阵。奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的行数为mb1和列数为nb1，其中mb1和nb1分别为46和68。
其中，奇偶检验矩阵集合P2中包括a2个奇偶校验矩阵，其中a2＝8；奇偶检验矩阵集合P2中的所有a2个奇偶校验矩阵都具有相同的基矩阵。奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵的行数为mb2和列数为nb2，其中mb2和nb2都是大于0的整数。
存在1个行索引序列和1个列索引序列。其中行索引序列的长度为mb2；列索引序列的长度等于nb2。在一示例中，mb2是小于mb1的正整数，nb2是小于nb1的正整数。
依据行索引序列α、列索引序列β和奇偶校验矩阵集合P1确定奇偶校验矩阵集合P2的奇偶校验矩阵，即确定LDPC编码的奇偶校验矩阵。其中，奇偶校验矩阵集合P2的奇偶校验矩阵是在奇偶校验矩阵集合P1的奇偶校验矩阵中按照行索引序列中的元素依序选取对应的行和按照列索引序列中的元素依序选取对应的列后组成的子矩阵，包括：
Hb'＝Hb1(α,:)
Hb2＝Hb'(:,β)
或者，Hb'＝Hb1(:,β)
Hb2＝Hb'(α,:)
或者，Hb2＝Hb1(α,β)
其中，Hb1是奇偶校验矩阵集合P1的第iLS个奇偶校验矩阵，Hb2是奇偶校验矩阵集合P2的第iLS个奇偶校验矩阵。如上的编码过程中，如果采用奇偶校验矩阵集合P2中的第iLS个奇偶校验矩阵进行编码时，Vi,j是第iLS个奇偶校验矩阵中的第i行第j列元素。
其中，行索引序列α为如实例1～实例6中的一个行索引序列，列索引序列β为如实例1～实例6中的一个列索引序列；P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值例如为表2所示，也可以与表2所定义的不同；在索引序列α或β不同的情况下，P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值也可以不同。
实例18
本实例中，首先确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵，然后据此确定奇偶校验矩阵集合P2的目标奇偶校验矩阵。具体如下：
步骤1，确定提升值子集合索引iLS。
步骤2，将输入信息比特序列c0,c1,c2,c3,...,cK-1中第2·Zc比特至第K-1比特存入编码后比特序列d0,d1,d2,...,dN-1中。
步骤3，确定奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵；依据奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵确定奇偶校验矩阵；依据奇偶校验矩阵和提升值进行LDPC编码，获得编码后比特序列。产生N+2Zc-K个校验比特
Figure BDA0002856148760000391
且满足
Figure BDA0002856148760000392
其中c＝[c0,c1,c2,...,cK-1]T。其中所满足的关系式中的0是指全零向量，并且LDPC编码操作都在2元伽罗华域(GF(2))上进行。其中，矩阵H的确定为如下描述：
对于奇偶校验矩阵集合P1，其基矩阵HBG1包括mb1行，对应行索引为i＝0,1,2,...,(mb1-1)，包括nb1列，对应列索引为j＝0,1,2,...,(nb1-1)。对于奇偶校验矩阵集合P2，其基矩阵HBG2包括mb2行，对应行索引为i＝0,1,2,...,(mb2-1)，其包括nb2列，对应列索引为j＝0,1,2,...,(nb2-1)。基矩阵中至少包括“0”和“1”两种元素。
奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵由奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵、行索引序列α和列索引序列β确定，如下公式：
H'BG＝HBG1(α,:)
HBG2＝H'BG(:,β)
或者，H"BG＝HBG1(:,β)
HBG2＝H"BG(α,:)
或者，HBG2＝HBG1(α,β)
其中，HBG1是奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵；HBG2是奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵；HBG1(α,:)表示将矩阵HBG1中行索引为α的所有行取出并构成新的矩阵；类似的，H'BG(:,β)表示将矩阵H'BG中列索引为β的所有列取出并构成新的矩阵。即奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是在奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵中按照行索引序列中的元素依序选取对应的行和按照列索引序列中的元素依序选取对应的列后组成的子矩阵。
依据奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵确定奇偶校验矩阵集合P2的奇偶校验矩阵Hb。如下3个过程：
1)将基矩阵HBG中的所有“0”元素置换成“-1”或“NULL”。
2)将基矩阵HBG中的所有“1”元素置换成Vi,j，其中i和j分别是基矩阵HBG的行索引和列索引。对于奇偶校验矩阵集合P2，Vi,j由奇偶校验矩阵索引iLS确定。对于奇偶校验矩阵集合P1，Vi,j例如由实例20中表10和奇偶校验矩阵索引iLS确定。
3)基矩阵HBG中的所有元素都置换完成，即可获得第iLS个奇偶校验矩阵Hb。
获取矩阵H包括如下3个过程：
1)将奇偶校验矩阵Hb中的所有“-1”或“NULL”元素置换成全零方阵，全零方阵的大小都是Zc×Zc。
2)将奇偶校验矩阵Hb中的所有非“-1”元素置换成单位阵循环移位后的矩阵I(Pi,j)，单位阵的大小为Zc×Zc，其中i和j分别是奇偶校验矩阵Hb的行索引和列索引。I(Pi,j)表示将一个大小为Zc×Zc的单位阵进行右循环移位Pi,j后获得的矩阵，Pi,j＝mod(Vi,j,Zc)，其中Vi,j是奇偶校验矩阵Hb中的第i行第j列元素。
3)奇偶校验矩阵Hb中的所有元素都置换完成，即可获得矩阵H。即可进行LDPC编码。
实例19
本实例中，从奇偶校验矩阵集合P1或奇偶校验矩阵集合P2中确定1个奇偶校验矩阵然后再进行LDPC编码的过程。具体如下：
步骤1，确定提升值子集合索引iLS。
步骤2，将输入信息比特序列c0,c1,c2,c3,...,cK-1中第2·Zc比特至第K-1比特存入编码后比特序列d0,d1,d2,...,dN-1中。
步骤3，从奇偶校验矩阵集合P1或奇偶校验矩阵集合P2中确定确定1个奇偶校验矩阵；依据奇偶校验矩阵和提升值进行LDPC编码，获得编码后比特序列。产生N+2Zc-K个校验比特
Figure BDA0002856148760000401
且满足
Figure BDA0002856148760000402
其中c＝[c0,c1,c2,...,cK-1]T。其中所满足的关系式中的0是指全零向量，并且LDPC编码操作都在2元伽罗华域(GF(2))上进行。其中，矩阵H的确定为如下描述：
对于奇偶校验矩阵集合P1，其基矩阵HBG包括mb1行，对应行索引为i＝0,1,2,...,(mb1-1)，包括nb1列，对应列索引为j＝0,1,2,...,(nb1-1)。对于奇偶校验矩阵集合P2，其基矩阵HBG包括mb2行，对应行索引为i＝0,1,2,...,(mb2-1)，其包括nb2列，对应列索引为j＝0,1,2,...,(nb2-1)。基矩阵HBG中至少包括“0”和“1”两种元素。
将基矩阵HBG中的所有元素置换成全零方阵或者单位阵循环移位后的矩阵，可以获得矩阵H。其中，全零方阵或者单位阵的维数都是Zc×Zc。
获取校验矩阵H包括：
1)将目标基矩阵HBG中的所有“0”元素置换成全零方阵，全零方阵的大小都是Zc×Zc。
2)将目标基矩阵HBG中的所有“1”元素置换成单位阵循环移位后的矩阵I(Pi,j)，单位阵的大小为Zc×Zc，i和j分别是基矩阵HBG的行索引和列索引。I(Pi,j)表示将一个大小为Zc×Zc的单位阵进行右循环移位Pi,j后获得的矩阵，Pi,j＝mod(Vi,j,Zc)，其中Vi,j是奇偶校验矩阵集合P1中第iLS个奇偶校验矩阵中的第i行第j列元素或者奇偶校验矩阵集合P2中第iLS个奇偶校验矩阵中的第i行第j列元素。
奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵是奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的子矩阵(或抽取矩阵)，即奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵等于奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中依据行索引序列a和列索引序列b进行抽取获得的子矩阵(或抽取矩阵)。a的长度小于奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的行数，b的长度小于奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的列数。
奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的维数为46行68列，奇偶校验矩阵集合P1中的8个第一奇偶校验矩阵如实例20表10所示，第一奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7。奇偶校验矩阵集合P2中包括8个第二奇偶校验矩阵，第二奇偶校验矩阵索引iLS等于0至7。
在一示例中，a和b等于实例1～实例6中的其中1个行索引序列α和其中1个行索引序列β。
在一示例中，a等于{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33}，b等于{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,22,23,24,25,26,27,28,29,30,32,33,34,35,41,42,46,47,48,49,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,63,64,66,67}，奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵的维数为34行50列。
实例20
本实例中，奇偶校验矩阵集合P1中包括索引iLS等于0至7所对应的8个奇偶校验矩阵。
表10为又一示例中提供的奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值，其中，元素等于1的位置通过行索引(i)和列索引(j)表示，元素等于1的位置对应于指示单位阵循环移位元素的位置，并且定义了在相应的奇偶校验矩阵中该位置的元素值(Vi,j)，即循环移位的位数；P1的基矩阵HBG1中，其他行索引或列索引的位置(即表10中没有定义的位置)所对应元素值等于“0”，即对应于指示全零方阵的位置。表10中，每个提升值子集合索引iLS分别对应于一个第一奇偶校验矩阵。
表10奇偶校验矩阵集合P1的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值
Figure BDA0002856148760000411
Figure BDA0002856148760000421
Figure BDA0002856148760000431
Figure BDA0002856148760000441
Figure BDA0002856148760000451
实例21
本实例中，奇偶校验矩阵集合P2中至少包括表11所示的其中1个奇偶校验矩阵；或者，奇偶校验矩阵集合P2中至少包括表11所示的其中1个奇偶校验矩阵的子矩阵，例如所述1个奇偶校验矩阵的最前mb行和最前mb+16列构成的子矩阵，mb是大于3的整数，具体地其中mb等于4、6、8、10、或者18。依据所述奇偶校验矩阵集合P2进行LDPC编码。
表11为另一示例提供的奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值，其中，元素等于1的位置通过行索引(i)和列索引(j)表示，元素等于1的位置对应于指示单位阵循环移位元素的位置，并且定义了在相应的奇偶校验矩阵中该位置的元素值(Vi,j)，即循环移位的位数；表11中没有定义的行索引或列索引的位置所对应元素值等于“0”，即对应于指示全零方阵的位置。表11中，每个iLS分别对应于一个奇偶校验矩阵，iLS等于0、1、2、...、7。
其中，表11所示的基矩阵是实例20中表10所示的基矩阵(5G标准版本15或16中的基矩阵)的一个子矩阵(或抽取矩阵)，其中对应的行索引序列为：{0,1,2,3,4,8,9,10,12,15,16,43,18,19,20,30,24,29,7,22,31,32,33,34,28,23,38,39,40,42,5,44,45,25}，列索引序列为：{0,1,3,4,6,7,8,10,11,12,13,14,16,17,18,21,22,23,24,25,26,30,31,32,34,37,38,65,40,41,42,52,46,51,29,44,53,54,55,56,50,45,60,61,62,64,27,66,67,47}。最大提升值为1024。其中，从表11中确定目标奇偶校验矩阵进行LDPC编码的仿真性能如图3所示，对应信息长度为16384，码率包括{8/9,5/6,3/4,2/3,1/2,2/5,1/3}，可以看出，在不同码率的情况下，从第二奇偶校验矩阵集合中确定目标奇偶校验矩阵进行LDPC编码具有良好的性能，并且没有差错平层；并且其支持的最大提升值可以达到1024，LDPC译码并行度高，所以译码吞吐量大。
表11奇偶校验矩阵集合P2的基矩阵中元素等于1的位置以及元素值
Figure BDA0002856148760000452
Figure BDA0002856148760000461
Figure BDA0002856148760000471
Figure BDA0002856148760000481
实例22
本实例中，与除了奇偶校验矩阵集合P1和奇偶校验矩阵集合P2，奇偶校验矩阵集合P2’也可以作为目标奇偶校验矩阵集合，其中，奇偶校验矩阵集合P2’包括8个奇偶校验矩阵，奇偶校验矩阵集合P2’所支持的最大信息长度为3840，基矩阵的维数为42行52列。在进行LDPC编码之前，至少由以下设定信息中的至少之一从3类奇偶校验矩阵集合{奇偶校验矩阵集合P1、奇偶校验矩阵集合P2和奇偶校验矩阵集合P2’}中确定LDPC编码的目标奇偶校验矩阵集合(或确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)：传输块大小(TBS)、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、MCS表。
在一示例中，依据传输块大小和码率确定目标奇偶校验矩阵集合的过程如下：
条件1：TBS小于或等于292，或者TBS小于或等于3824且码率小于或等于0.67，或者码率小于或等于0.25。
条件2：TBS大于或等于T0，T0是大于Kmax1的正整数。
条件3：码率大于或等于R0，R0是大于0且小于1的实数。
例如，如果条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；如果条件2成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；在其他情况下则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。
又如，如果条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；如果条件3成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；在其他情况下则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。
又如，如果条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；如果条件2成立并且条件3也成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；在其他情况下则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。
在一示例中，T0等于Kmax2的X倍，其中X是大于或等于1的整数；R0等于1/2、2/3、3/4、5/6、6/7、7/8或者8/9，R0的数值可以采用四舍五入方法获得2位小数点的数值或者3位小数点的数值。具体的，X等于1、2、3、4、5、6、7、8或10。Kmax1是奇偶校验矩阵集合P1的最大信息长度，Kmax2是奇偶校验矩阵集合P2的最大信息长度。
在一示例中，依据高层信令、传输块大小、和码率确定奇偶校验矩阵集合(或确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)的示例如下：若高层信令使能，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；否则如果上述的条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码，否则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。
在一示例中，依据调制阶数、传输块大小、和码率确定奇偶校验矩阵集合(或确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)的示例如下：若调制阶数大于或等于参数Y，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；否则如果上述的条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码，否则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。其中参数Y具体等于以下之一：4、6、8、10、12、14。
在一示例中，依据调制编码方案索引、传输块大小、和码率确定奇偶校验矩阵集合(或确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)的示例如下：若调制编码方案索引大于或等于参数I，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；否则如果上述的条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码，否则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。其中参数I具体等于15、18、20、21、22、23、24、25、26、27、28或者29；或者参数I具体等于所使用的MCS表格中最大调制阶数下的其中1个MCS索引。
在一示例中，依据MCS表确定奇偶校验矩阵集合(或确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)的示例如下：若MCS表为预设高速数据速率MCS表，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；否则如果上述的条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；否则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。
在一示例中，依据MCS表和调制编码方案索引确定奇偶校验矩阵集合(或确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)的示例如下：若MCS表为预设高速数据速率MCS表，并且调制编码方案索引大于或等于参数I，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；否则如果以上条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码，否则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。其中参数I具体等于10、15、18、20、21、22、23、24、25、26、27、28或者29；或者参数I具体等于所使用的MCS表格中最大调制阶数下的其中1个调制编码方案索引。
在一示例中，依据MCS表和调制阶数确定奇偶校验矩阵集合(或确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)的示例如下：若MCS表为预设高速数据速率MCS表，并且调制阶数大于或等于参数Y，则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；否则如果以上条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码，否则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。其中参数Y具体等于以下之一：6、8、10、12、14。
在一示例中，依据TBS确定奇偶校验矩阵集合(或确定目标奇偶校验矩阵集合的索引)的示例如下。至少依据以下条件之一确定：条件1：TBS小于或等于T1；条件2：TBS大于T1、且小于或等于T2；条件3：TBS大于T2。其中，T1是大于0的整数，T2是大于T1的整数。
例如，如果条件1成立，则采用奇偶校验矩阵集合P2’作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；如果条件2成立，则采用奇偶校验矩阵集合P1作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码；在其他情况下(条件3成立)则采用奇偶校验矩阵集合P2作为目标奇偶校验矩阵集合进行LDPC编码。具体地，T1＝3824，T2＝8424；或者，T1＝1024，T2＝8424；或者，T1＝512，T2＝4096。
其中MCS表至少包括以下字段：调制编码方案索引、调制阶数和目标码率。其中，调制编码方案索引是大于或等于0且小于2n的整数，其中n等于4、5或6。调制阶数是大于0的整数。目标码率是大于0且小于1的实数，目标码率可以采用x/1024的表示格式。
在本申请实施例中，还提供一种低密度奇偶校验译码方法，利用目标奇偶校验矩阵进行译码，不仅可以提高数据传输的吞吐量以及LDPC码的译码并行度，而且支持灵活的码长和码率，提高译码灵活性。未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述任意实施例。
图4为一实施例提供的一种低密度奇偶校验译码方法的流程图。如图4所示，本实施例提供的方法包括步骤310和步骤320。
在步骤310中，确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
在步骤320中，根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验译码。
在一实施例中，确定目标奇偶校验矩阵，包括：
根据奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合确定奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。
在一实施例中，确定目标奇偶校验矩阵，包括：
根据所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵；
根据所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵按照行索引序列和列索引序列中的至少之一从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
在一实施例中，所述行索引序列满足以下之一：
所述行索引序列中的元素是连续的升序整数；
所述行索引序列中的元素包括不连续的升序整数；
所述行索引序列中的元素是非升序整数，且所述行索引序列中的前M个元素是连续的升序整数，M大于1；
所述行索引序列中至少包括{0、1、2、3}。
在一实施例中，所述列索引序列满足以下之一：
所述列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数，kb2大于1；
所述列索引序列的前kb2个元素包括不连续的升序整数，kb2大于1；
所述列索引序列中至少包括{0、1}；
所述列索引序列中至少包括{22、23、24、25}。
在一实施例中，kb2等于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的系统列数，或者等于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的列数与行数的差值，或者小于或等于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中的奇偶校验矩阵的系统列数。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中包括a1个第一奇偶校验矩阵，所述a1个第一奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括a2个第二奇偶校验矩阵，所述a2个第二奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中第i个第一奇偶校验矩阵所支持的最大提升值Zi的D倍，D为2的正整数次幂，i为小于a1的非负整数。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2大于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax1。
在一实施例中，奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为a·2b，其中，a是大于15的奇数，b是正整数。
在一实施例中，所述目标提升值属于G个提升值子集合中的一个提升值子集合，其中，G大于1，G个提升值子集合中任意2个提升值子集合之间无交集。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第一提升值集合Zset1，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第二提升值集合Zset2；
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2满足以下之一：
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2无交集；
所述第一提升值集合Zset1是所述第二提升值集合Zset2的子集；
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2的交集Zset中的元素数量小于所述第一提升值集合Zset1中的元素数量，且小于所述第二提升值集合Zset2中的元素数量。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的最小提升值大于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大提升值；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值包括以下至少之一：416、448、480、512、576、640、704、768、832、896、960、1024、1152、1280、1408、1536、1664、1792、1920、2048。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1小于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax2。
在一实施例中，奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k0个上下相邻对，k0个上下相邻对中包括k1个第一类上下相邻对和k2个第二类上下相邻对，且k1大于3*k2，k1和k2都是大于0的整数；
其中，所述上下相邻对是指该奇偶校验矩阵中任意两个指示单位阵循环移位且位于同一列中的相邻元素；
所述第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果等于0；
所述第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果大于0。
在一实施例中，奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k3个指示单位阵循环移位的第一类元素和k4个指示单位阵循环移位的第二类元素，且k3大于3*k4，k3和k4都是大于0的整数；
其中，所述第一类元素对2取余的结果等于0；
所述第二类元素对2取余的结果大于0。
在一实施例中，还包括：
步骤300：根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，所述设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、调制与编码策略MCS表索引。
在一实施例中，根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合，包括：
在满足以下条件至少之一的情况下，将奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合作为所述目标奇偶校验矩阵集合：
传输块尺寸大于或等于T0，T0为大于或等于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1的整数；
码率大于或等于R0，R0为大于0且小于1的实数。
在本申请实施例中，还提供一种低密度奇偶校验译码方法，利用目标基矩阵进行编码，不仅可以提高数据传输的吞吐量以及LDPC码的译码并行度，而且支持灵活的码长和码率，提高编码灵活性。需要说明的是，本实施例中未详细描述的技术细节，可参见上述任意实施例。
图5为另一实施例提供的一种低密度奇偶校验译码方法的流程图。如图5所示，本实施例提供的方法包括步骤410和步骤420。
在步骤410中，确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
在步骤420中，根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验译码。
在一实施例中，确定目标奇偶校验矩阵，包括：
根据奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合确定奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。
在一实施例中，确定目标奇偶校验矩阵，包括：
根据所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵；
根据所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵按照行索引序列和列索引序列中的至少之一从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
在一实施例中，所述行索引序列满足以下之一：
所述行索引序列中的元素是连续的升序整数；
所述行索引序列中的元素包括不连续的升序整数；
所述行索引序列中的元素是非升序整数，且所述行索引序列中的前M个元素是连续的升序整数，M大于1；
所述行索引序列中至少包括{0、1、2、3}。
在一实施例中，所述列索引序列满足以下之一：
所述列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数，kb2大于1；
所述列索引序列的前kb2个元素包括不连续的升序整数，kb2大于1；
所述列索引序列中至少包括{0、1}；
所述列索引序列中至少包括{22、23、24、25}。
在一实施例中，kb2等于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的系统列数，或者等于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的列数与行数的差值，或者小于或等于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中的奇偶校验矩阵的系统列数。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中包括a1个第一奇偶校验矩阵，所述a1个第一奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括a2个第二奇偶校验矩阵，所述a2个第二奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中第i个第一奇偶校验矩阵所支持的最大提升值Zi的D倍，D为2的正整数次幂，i为小于a1的非负整数。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2大于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax1。
在一实施例中，奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为a·2b，其中，a是大于15的奇数，b是正整数。
在一实施例中，所述目标提升值属于G个提升值子集合中的一个提升值子集合，其中，G大于1，G个提升值子集合中任意2个提升值子集合之间无交集。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第一提升值集合Zset1，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第二提升值集合Zset2；
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2满足以下之一：
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2无交集；
所述第一提升值集合Zset1是所述第二提升值集合Zset2的子集；
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2的交集Zset中的元素数量小于所述第一提升值集合Zset1中的元素数量，且小于所述第二提升值集合Zset2中的元素数量。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的最小提升值大于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大提升值；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值包括以下至少之一：416、448、480、512、576、640、704、768、832、896、960、1024、1152、1280、1408、1536、1664、1792、1920、2048。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1小于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax2。
在一实施例中，奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k0个上下相邻对，k0个上下相邻对中包括k1个第一类上下相邻对和k2个第二类上下相邻对，且k1大于3*k2，k1和k2都是大于0的整数；
其中，所述上下相邻对是指该奇偶校验矩阵中任意两个指示单位阵循环移位且位于同一列中的相邻元素；
所述第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果等于0；
所述第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果大于0。
在一实施例中，奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k3个指示单位阵循环移位的第一类元素和k4个指示单位阵循环移位的第二类元素，且k3大于3*k4，k3和k4都是大于0的整数；
其中，所述第一类元素对2取余的结果等于0；
所述第二类元素对2取余的结果大于0。
在一实施例中，还包括：
步骤400：根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，所述设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、调制与编码策略MCS表索引。
在一实施例中，根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合，包括：
在满足以下条件至少之一的情况下，将奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合作为所述目标奇偶校验矩阵集合：
传输块尺寸大于或等于T0，T0为大于或等于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1的整数；
码率大于或等于R0，R0为大于0且小于1的实数。
本申请实施例还提供一种低密度奇偶校验编码装置。图6为一实施例提供的一种低密度奇偶校验编码装置的结构示意图。如图6所示，所述低密度奇偶校验编码装置包括：第一矩阵确定模块510和第一编码模块520。
第一矩阵确定模块510，设置为确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
第一编码模块520，设置为根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
本实施例的低密度奇偶校验编码装置，利用目标奇偶校验矩阵进行编码，不仅可以提高数据传输的吞吐量以及LDPC码的译码并行度，而且支持灵活的码长和码率，提高编码灵活性。
在一实施例中，第一矩阵确定模块510，设置为：
根据奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合确定奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。
在一实施例中，第一矩阵确定模块510，设置为：
根据所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵；
根据所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵按照行索引序列和列索引序列中的至少之一从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
在一实施例中，所述行索引序列满足以下之一：
所述行索引序列中的元素是连续的升序整数；
所述行索引序列中的元素包括不连续的升序整数；
所述行索引序列中的元素是非升序整数，且所述行索引序列中的前M个元素是连续的升序整数，M大于1；
所述行索引序列中至少包括{0、1、2、3}。
在一实施例中，所述列索引序列满足以下之一：
所述列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数，kb2大于1；
所述列索引序列的前kb2个元素包括不连续的升序整数，kb2大于1；
所述列索引序列中至少包括{0、1}；
所述列索引序列中至少包括{22、23、24、25}。
在一实施例中，kb2等于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的系统列数，或者等于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的列数与行数的差值，或者小于或等于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中的奇偶校验矩阵的系统列数。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中包括a1个第一奇偶校验矩阵，所述a1个第一奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括a2个第二奇偶校验矩阵，所述a2个第二奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合中第i个第一奇偶校验矩阵所支持的最大提升值Zi的D倍，D为2的正整数次幂，i为小于a1的非负整数。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2大于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax1。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为a·2b，其中，a是大于15的奇数，b是正整数。
在一实施例中，所述目标提升值属于G个提升值子集合中的一个提升值子集合，其中，G大于1，G个提升值子集合中任意2个提升值子集合之间无交集。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第一提升值集合Zset1，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第二提升值集合Zset2；
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2满足以下之一：
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2无交集；
所述第一提升值集合Zset1是所述第二提升值集合Zset2的子集；
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2的交集Zset中的元素数量小于所述第一提升值集合Zset1中的元素数量，且小于所述第二提升值集合Zset2中的元素数量。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的最小提升值大于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大提升值；
所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值包括以下至少之一：416、448、480、512、576、640、704、768、832、896、960、1024、1152、1280、1408、1536、1664、1792、1920、2048。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1小于所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax2。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k0个上下相邻对，k0个上下相邻对中包括k1个第一类上下相邻对和k2个第二类上下相邻对，且k1大于3*k2，k1和k2都是大于0的整数；
其中，所述上下相邻对是指该奇偶校验矩阵中任意两个指示单位阵循环移位且位于同一列中的相邻元素；
所述第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果等于0；
所述第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果大于0。
在一实施例中，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k3个指示单位阵循环移位的第一类元素和k4个指示单位阵循环移位的第二类元素，且k3大于3*k4，k3和k4都是大于0的整数；
其中，所述第一类元素对2取余的结果等于0；
所述第二类元素对2取余的结果大于0。
在一实施例中，还包括：
第一集合确定模块，设置为根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，所述设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、MCS表索引。
在一实施例中，第一集合确定模块，设置为：
在满足以下条件至少之一的情况下，将奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合作为所述目标奇偶校验矩阵集合：
传输块尺寸大于或等于T0，T0为大于或等于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1的整数；
码率大于或等于R0，R0为大于0且小于1的实数。
本实施例提出的低密度奇偶校验编码装置与上述实施例提出的低密度奇偶校验编码方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述任意实施例，并且本实施例具备与执行低密度奇偶校验编码方法相同的有益效果。
本申请实施例还提供一种低密度奇偶校验编码装置。图7为另一实施例提供的一种低密度奇偶校验编码装置的结构示意图。如图7所示，所述低密度奇偶校验编码装置包括：第二矩阵确定模块610和第二编码模块620。
第二矩阵确定模块610，设置为确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
第二编码模块620，设置为根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
本实施例的低密度奇偶校验编码装置，利用目标基矩阵进行编码，不仅可以提高数据传输的吞吐量以及LDPC码的译码并行度，而且支持灵活的码长和码率，提高编码灵活性。需要说明的是，本实施例中未详细描述的技术细节，可参见上述任意实施例。
在一实施例中，第二编码模块620，设置为根据所述目标基矩阵和所述目标提升值确定校验矩阵H；
基于所述校验矩阵H对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
在一实施例中，第二编码模块620，设置为根据所述目标基矩阵确定目标奇偶校验矩阵；
基于所述目标奇偶校验矩阵和所述目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
在一实施例中，还包括：
第二集合确定模块，设置为根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，所述设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、MCS表索引。
本实施例提出的低密度奇偶校验编码装置与上述实施例提出的低密度奇偶校验编码方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述任意实施例，并且本实施例具备与执行低密度奇偶校验编码方法相同的有益效果。
本申请实施例还提供一种低密度奇偶校验译码装置。图8为一实施例提供的一种低密度奇偶校验译码装置的结构示意图。如图8所示，所述低密度奇偶校验译码装置包括：第三矩阵确定模块710和第一译码模块720。
第三矩阵确定模块710，设置为确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
第一译码模块720，设置为根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验译码。
本实施例的低密度奇偶校验译码装置，利用目标奇偶校验矩阵进行编码，不仅可以提高数据传输的吞吐量以及LDPC码的译码并行度，而且支持灵活的码长和码率，提高编码灵活性。
在一实施例中，还包括：
第三集合确定模块，设置为根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，所述设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、MCS表索引。
在一实施例中，第三集合确定模块，设置为：
在满足以下条件至少之一的情况下，将奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合作为所述目标奇偶校验矩阵集合：
传输块尺寸大于或等于T0，T0为大于或等于所述奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1的整数；
码率大于或等于R0，R0为大于0且小于1的实数
本实施例提出的低密度奇偶校验译码装置与上述实施例提出的低密度奇偶校验译码方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述任意实施例，并且本实施例具备与执行低密度奇偶校验译码方法相同的有益效果。
本申请实施例还提供一种低密度奇偶校验译码装置。图9为另一实施例提供的一种低密度奇偶校验译码装置的结构示意图。如图9所示，所述低密度奇偶校验译码装置包括：传输机制确定模块810和传输模块820。
第四矩阵确定模块810，设置为确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
第二译码模块820，设置为根据所述目标基矩阵和目标提升值对接收数据进行低密度奇偶校验译码。
本实施例的低密度奇偶校验译码装置，利用目标基矩阵进行编码，不仅可以提高数据传输的吞吐量以及LDPC码的译码并行度，而且支持灵活的码长和码率，提高编码灵活性。需要说明的是，本实施例中未详细描述的技术细节，可参见上述任意实施例。
在一实施例中，还包括：
第四集合确定模块，设置为根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，所述设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、MCS表索引。
本实施例提出的低密度奇偶校验译码装置与上述实施例提出的低密度奇偶校验译码方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述任意实施例，并且本实施例具备与执行低密度奇偶校验译码方法相同的有益效果。
本申请实施例还提供了一种编码设备，图10为一实施例提供的一种编码设备的硬件结构示意图，如图10所示，本申请提供的编码设备，包括存储器12、处理器11以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器11执行所述程序时实现上述的低密度奇偶校验编码方法。
编码设备还可以包括存储器12；该编码设备中的处理器11可以是一个或多个，图10中以一个处理器11为例；存储器12用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器11执行，使得所述一个或多个处理器11实现如本申请实施例中所述的低密度奇偶校验编码方法。
编码设备还包括：通信装置13、输入装置14和输出装置15。
编码设备中的处理器11、存储器12、通信装置13、输入装置14和输出装置15可以通过总线或其他方式连接，图10中以通过总线连接为例。
输入装置14可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与编码设备的用户设置以及功能控制有关的按键信号输入。输出装置15可包括显示屏等显示设备。
通信装置13可以包括接收器和发送器。通信装置13设置为根据处理器11的控制进行信息收发通信。
存储器12作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例所述低密度奇偶校验编码方法对应的程序指令/模块(例如，低密度奇偶校验编码装置中的第一矩阵确定模块110和第一编码模块120)。存储器12可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据编码设备的使用所创建的数据等。此外，存储器12可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器12可进一步包括相对于处理器11远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至编码设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本申请实施例还提供了一种译码设备，图11为一实施例提供的一种译码设备的硬件结构示意图，如图11所示，本申请提供的译码设备，包括存储器22、处理器21以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器21执行所述程序时实现上述的低密度奇偶校验译码方法。
译码设备还可以包括存储器22；该译码设备中的处理器21可以是一个或多个，图11中以一个处理器21为例；存储器22用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器21执行，使得所述一个或多个处理器21实现如本申请实施例中所述的低密度奇偶校验译码方法。
译码设备还包括：通信装置23、输入装置24和输出装置25。
译码设备中的处理器21、存储器22、通信装置23、输入装置24和输出装置25可以通过总线或其他方式连接，图11中以通过总线连接为例。
输入装置24可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与译码设备的用户设置以及功能控制有关的按键信号输入。输出装置25可包括显示屏等显示设备。
通信装置23可以包括接收器和发送器。通信装置23设置为根据处理器21的控制进行信息收发通信。
存储器22作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例所述低密度奇偶校验译码方法对应的程序指令/模块(例如，低密度奇偶校验译码装置中的第三矩阵确定模块710和第一译码模块720)。存储器22可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据译码设备的使用所创建的数据等。此外，存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器22可进一步包括相对于处理器21远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至译码设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本申请实施例还提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例中任一所述的低密度奇偶校验编码方法或低密度奇偶校验译码方法。
该编码方法，包括：
确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
或者，该编码方法，包括：
确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
或者，该译码方法，包括：
确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验译码。
或者，该译码方法，包括：
确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述奇偶校验矩阵集合第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从奇偶校验矩阵集合第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标基矩阵和目标提升值对接收数据进行低密度奇偶校验译码。
本申请实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是，但不限于：电、磁、光、电磁、红外线或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式CD-ROM、光存储器件、磁存储器件或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于：电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、无线电频率(Radio Frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
以上所述，仅为本申请的示例性实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。
本领域内的技术人员应明白，术语用户终端涵盖任何适合类型的无线用户设备，例如移动电话、便携数据处理装置、便携网络浏览器或车载移动台。
一般来说，本申请的多种实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。例如，一些方面可以被实现在硬件中，而其它方面可以被实现在可以被控制器、微处理器或其它计算装置执行的固件或软件中，尽管本申请不限于此。
本申请的实施例可以通过移动装置的数据处理器执行计算机程序指令来实现，例如在处理器实体中，或者通过硬件，或者通过软件和硬件的组合。计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(Instruction Set Architecture，ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码。
本申请附图中的任何逻辑流程的框图可以表示程序步骤，或者可以表示相互连接的逻辑电路、模块和功能，或者可以表示程序步骤与逻辑电路、模块和功能的组合。计算机程序可以存储在存储器上。存储器可以具有任何适合于本地技术环境的类型并且可以使用任何适合的数据存储技术实现，例如但不限于只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)、光存储器装置和系统(数码多功能光碟(Digital Video Disc，DVD)或光盘(Compact Disk，CD))等。计算机可读介质可以包括非瞬时性存储介质。数据处理器可以是任何适合于本地技术环境的类型，例如但不限于通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑器件(Field-Programmable Gate Array，FGPA)以及基于多核处理器架构的处理器。
通过示范性和非限制性的示例，上文已提供了对本申请的示范实施例的详细描述。但结合附图和权利要求来考虑，对以上实施例的多种修改和调整对本领域技术人员来说是显而易见的，但不偏离本申请的范围。因此，本申请的恰当范围将根据权利要求确定。

Claims (27)

1.一种低密度奇偶校验编码方法，其特征在于，包括：
确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定目标奇偶校验矩阵，包括：
根据第一奇偶校验矩阵集合确定第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定目标奇偶校验矩阵，包括：
根据所述第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵；
根据所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵确定所述第二奇偶校验矩阵集合的目标奇偶校验矩阵。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵按照行索引序列和列索引序列中的至少之一从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述行索引序列满足以下之一：
所述行索引序列中的元素是连续的升序整数；
所述行索引序列中的元素包括不连续的升序整数；
所述行索引序列中的元素是非升序整数，且所述行索引序列中的前M个元素是连续的升序整数，M大于1；
所述行索引序列中至少包括{0、1、2、3}。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述列索引序列满足以下之一：
所述列索引序列的前kb2个元素是连续的升序整数，kb2大于1；
所述列索引序列的前kb2个元素包括不连续的升序整数，kb2大于1；
所述列索引序列中至少包括{0、1}；
所述列索引序列中至少包括{22、23、24、25}。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，kb2等于所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的系统列数，或者等于所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵的列数与行数的差值，或者小于或等于所述第一奇偶校验矩阵集合中的奇偶校验矩阵的系统列数。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一奇偶校验矩阵集合中包括a1个第一奇偶校验矩阵，所述a1个第一奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
所述第二奇偶校验矩阵集合中包括a2个第二奇偶校验矩阵，所述a2个第二奇偶校验矩阵的基矩阵相同；
所述第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为所述第一奇偶校验矩阵集合中第i个第一奇偶校验矩阵所支持的最大提升值Zi的D倍，D为2的正整数次幂，i为小于a1的非负整数。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2大于所述第一奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax1。
10.根据权利要求1、8或9所述的方法，其特征在于，所述第二奇偶校验矩阵集合的最大提升值Zmax2为a·2b，其中，a是大于15的奇数，b是正整数。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标提升值属于G个提升值子集合中的一个提升值子集合，其中，G大于1，G个提升值子集合中任意2个提升值子集合之间无交集。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第一奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第一提升值集合Zset1，所述第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值构成第二提升值集合Zset2；
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2满足以下之一：
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2无交集；
所述第一提升值集合Zset1是所述第二提升值集合Zset2的子集；
所述第一提升值集合Zset1和所述第二提升值集合Zset2的交集Zset中的元素数量小于所述第一提升值集合Zset1中的元素数量，且小于所述第二提升值集合Zset2中的元素数量。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第二奇偶校验矩阵集合支持的最小提升值大于所述第一奇偶校验矩阵集合支持的最大提升值；
所述第二奇偶校验矩阵集合支持的提升值包括以下至少之一：416、448、480、512、576、640、704、768、832、896、960、1024、1152、1280、1408、1536、1664、1792、1920、2048。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1小于所述第二奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax2。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k0个上下相邻对，k0个上下相邻对中包括k1个第一类上下相邻对和k2个第二类上下相邻对，且k1大于3*k2，k1和k2都是大于0的整数；
其中，所述上下相邻对是指该奇偶校验矩阵中任意两个指示单位阵循环移位且位于同一列中的相邻元素；
所述第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果等于0；
所述第一类上下相邻对的两个元素的差值对2取余的结果大于0。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二奇偶校验矩阵集合中包括至少一个奇偶校验矩阵，该奇偶校验矩阵中包括k3个指示单位阵循环移位的第一类元素和k4个指示单位阵循环移位的第二类元素，且k3大于3*k4，k3和k4都是大于0的整数；
其中，所述第一类元素对2取余的结果等于0；
所述第二类元素对2取余的结果大于0。
17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，所述设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、调制与编码策略MCS表索引。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合，包括：
在满足以下条件至少之一的情况下，将第二奇偶校验矩阵集合作为所述目标奇偶校验矩阵集合：
传输块尺寸大于或等于T0，T0为大于或等于所述第一奇偶校验矩阵集合支持的最大信息长度Kmax1的整数；
码率大于或等于R0，R0为大于0且小于1的实数。
19.一种低密度奇偶校验编码方法，其特征在于，包括：
确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码，包括：
根据所述目标基矩阵和所述目标提升值确定校验矩阵H；
基于所述校验矩阵H对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，根据所述目标基矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码，包括：
根据所述目标基矩阵确定目标奇偶校验矩阵；
基于所述目标奇偶校验矩阵和所述目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验编码。
22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括：
根据设定信息从至少两个奇偶校验矩阵集合中确定一个奇偶校验矩阵集合作为目标奇偶校验矩阵集合；
其中，所述设定信息包括以下至少之一：传输块尺寸、码率、高层信令、调制阶数、调制编码方案索引、MCS表索引。
23.一种低密度奇偶校验译码方法，其特征在于，包括：
确定目标奇偶校验矩阵，所述目标奇偶校验矩阵属于第二奇偶校验矩阵集合，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标奇偶校验矩阵和目标提升值对待传输数据进行低密度奇偶校验译码。
24.一种低密度奇偶校验译码方法，其特征在于，包括：
确定目标基矩阵，所述目标基矩阵为第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵，并且，所述第二奇偶校验矩阵集合的基矩阵从第一奇偶校验矩阵集合的基矩阵中抽取得到；
根据所述目标基矩阵和目标提升值对接收数据进行低密度奇偶校验译码。
25.一种编码设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-22中任一项所述的低密度奇偶校验编码方法。
26.一种译码设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求23-24中任一项所述的低密度奇偶校验译码方法。
27.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-22中任一项所述的低密度奇偶校验编码方法或者如权利要求23-24中任一项所述的低密度奇偶校验译码方法。
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