基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104618069A(43)申请公布日2015.05.13(21)申请号201510084877.8(22)申请日2015.02.16(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人罗清华彭宇王伟黄涛李瑞杰(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人杨立超(51)Int.Cl.H04L1/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法(57)摘要基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法，涉及一种LDPC码的优化编码码率确定方法。现有的飞行试验遥测双向无线传输过程中，无法在无线通信链路质量动态变化的情况下确定最优化LDPC码率的问题。机载收发器首先随机选择一个编码码率对数据进行LDPC编码，并进行调制，通过无线射频电路发送给地面站收发器。地面站收发器接收来自机载收发器的信号，对其进行解调和LDPC译码，进行校验计算并反馈给机载收发器。机载收发器根据校验结果，对LDPC码率进行迭代调整，从而确定LDPC码的最优码率。本发明还可应用于其它可动态调制信道编码码率的无线通信环境，以获得高可靠和高效率的无线传输。本发明应用于无线传输。CN104618069ACN104618069A权利要求书1/2页1.一种基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法，其特征在于：所述码率确定方法通过以下步骤实现：步骤一：机载收发器随机选定LDPC码的编码码率Ri，并对码率Ri采用SOQPSK方案进行调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地面站收发器；其中，i表示LDPC码的编码码率的序号，i取整数，且1≤i≤I，I为最大序号；步骤二：机载收发器根据LDPC码的编码码率Ri和LDPC码的编码数据序列长度l，得到生成矩阵G，机载收发器根据生成矩阵G对当前要发送的遥测数据序列S＝{u1,u2,u3,...,un,...ul}进行LDPC编码，得到编码结果然后，采用SOQPSK方案对编码结果C进行调制，并通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地面站收发器；式中：un为遥测数据序列S中第n个遥测数据，n为遥测数据的序号且有1≤n≤l，ck表示编码结果中第k个数据，k为编码结果C的序号，且有1≤k≤l/Ri；步骤三：地面站收发器接收来自机载收发器的无线信号，对接收到的无线信号采用SOQPSK方案进行解调，得到解调结果并根据与生成矩阵G对应且满足H*GT＝0关系的校验矩阵H，对解调结果进行校验计算，得计算结果U＝H*CT；式中，T表示矩阵转置操作；步骤四：地面站收发器判读计算结果U是否为全零矩阵，若是，则表明校验结果V正确；否则校验结果V错误，通过地面站收发器内部的无线射频电路将校验结果V反馈给机载收发器；步骤五：机载收发器接收并判断来自地面站收发器的反馈结果，若校验结果V正确，执行步骤六，否则执行步骤七；步骤六：机载收发器减小一次编码码率Ri，按照步骤二的方法并对码率Ri进行SOQPSK调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地面站收发器，并依次执行步骤二、三、四、五和八；步骤七、机载收发器增大一次编码码率Ri，按照步骤二的方法并对码率Ri进行SOQPSK调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地面站收发器，并依次执行步骤二、三、四、五和九；步骤八、机载收发器根据来自地面站收发器的反馈结果，执行相应的动作，若校验结果V正确，则执行步骤六，否则机载收发器增大一次编码码率Ri，上述增大一次后的LDPC码的编码码率Ri即为最优的LDPC码的编码码率；步骤九、机载收发器根据来自地面站收发器的反馈结果，执行相应的动作，若校验结果V正确，则当前的LDPC码的编码码率Ri即为最优的LDPC码的编码码率；否则，校验结果V错误，执行步骤七。2.根据权利要求1所述的基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法，其特征在于：步骤一、步骤二、步骤六、步骤七、步骤八和步骤九所述LDPC码的编码码率Ri设定为Ri2CN104618069A权利要求书2/2页＝1/4，或者Ri＝1/3，或者Ri＝2/5，或者Ri＝1/2，或者Ri＝2/3，或者Ri＝3/4，或者Ri＝4/5，或者Ri＝1。3.根据权利要求1或2所述的基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法，其特征在于：步骤一所述将LDPC码的编码码率Ri通过机载收发器内部的无线射频电路发送给地面站收发器的过程是，需重复发送三次，用于保证LDPC码的编码码率Ri被正确传输到地面站收发器。4.根据权利要求3所述的基于校