Patent DE-102017206718-B4 (DE)
Title: Verfahren zur Erzeugung einer Klasse von non-binary LDPC-Codes
Inventor: MATUZ BALÁZS
IPC: H03M13/13
Filed: 2017-04-21
Granted: 2024-01-11
Abstract: Verfahren zur Erzeugung einer Klasse von non-binary LDPC-Codes mit einer vorgebbaren Anzahl von Check Nodes und mit einer vorgebbaren Anzahl von Variable Nodes zur Datenübertragung mit PSK-Modulation über einen nicht-kohärenten Kanal mit den folgenden Schritten- Konkatenieren eines äußeren Codes und eines inneren Codes, wobei sich der äußere Code über einen mathematischen Körper der Ordnung q erstreckt und der innere Code über einen mathematischen Ring ebenfalls der Ordnung q ausgelegt ist und wobei ein Symbol des äußeren Codes auf ein Symbol des inneren Codes abgebildet wird,- Vorgeben eines Protographs, der durch eine Basismatrix definiert ist, deren Zeilenanzahl gleich der Anzahl an Check Nodes des Protographs und deren Spaltenanzahl gleich der Anzahl an Variable Nodes des Protographs ist und deren ganzzahlige Elemente die Verbindung der Check Nodes mit den Variable Nodes beschreibt,- schrittweises Expandieren der Basismatrix zur Erstellung einer den zu erzeugenden LDPC-Code beschreibenden Parity-Check Matrix,- wobei jedes Element der Basismatrix bzw. der in dem jeweils vorherigen Schritt expandierten Matrix durch eine Matrix ersetzt wird, deren Zeilen-/Spalten-Gewichtung gleich dem zu ersetzenden Element ist,- wobei die Expansion solange durchgeführt wird, bis die vorgegebene Größe der Parity-Check Matrix erreicht ist und alle Elemente in der resultierenden Matrix entweder den Wert 1 oder 0 besitzen,- wobei die Basismatrix und jede jeweils expandierte Matrix einen quadratischen hinteren Matrixteil, dessen Zeilenanzahl gleich der Spaltenanzahl ist, und einen nicht quadratischen vorderen Matrixteil aufweist,- wobei die Elemente des vorderen Matrixteils der Basismatrix frei wählbare ganze Zahlen sind, die in dem vorderen Teil der resultierenden expandierten Matrix durch Expansion entweder in den Wert 1 oder 0, umgewandelt und danach durch ganzzählige Elemente aus einem mathematischen Körper ersetzt werden, um den vorderen Teil der Parity-Check Matrix zu erzeugen, wobei diese Elemente die Symbole des äußeren Codes beschreiben,- wobei der quadratische hintere Matrixteil der Basismatrix ausschließlich Elemente enthält, die entweder 0, 1 oder 2 sind und die so angeordnet sind, dass der resultierende quadratische hintere Matrixteil des Parity-Check Matrix nach schrittweisem Expandieren der Basismatrix eine Doppeldiagonalen-Struktur aufweist, wobei die Doppeldiagonale ausschließlich Elemente mit dem Wert 1 aufweist und wobei außerhalb der Doppeldiagonalen ausschließlich Elemente mit dem Wert 0 existieren, wobei diese Elemente Elemente aus einem mathematischen Ring sind und die Symbole des inneren Codes beschreiben,- wobei die Elemente des vorderen Matrixteils der Parity-Check Matrix, zur Durchführung von mathematischen Operationen in Körperalgebra vorgesehen sind und- wobei die Elemente des hinteren Matrixteils der Parity-Check Matrix, zur Durchführung von mathematischen Operationen in Ringalgebra vorgesehen sind und einen Phasenakkumulator für den nichtkohärenten Kanal implementieren.