СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕКУЩЕГО ОТНОШЕНИЯ СИГНАЛ-ШУМ ПРИ ДЕКОДИРОВАНИИ LDPC-КОДОВ (ВАРИАНТЫ)

1. Способ измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, при котором с выхода демодулятора получают входное кодовое слово с «жесткими» или «мягкими» решениями, осуществляют декодирование входного кодового слова в LDPC-декодере, формируют выходное декодированное кодовое слово, при наличии на входе декодера следующего входного кодового слова осуществляют его прием и обработку, а при отсутствии завершают декодирование, отличающийся тем, что:
- для заданного типа LDPC-декодера предварительно экспериментально или теоретически определяют зависимость среднего числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум;
- при декодировании каждого входного кодового слова фиксируют количество итераций, осуществленных в процессе декодирования;
- осуществляют усреднение полученных значений количества итераций на заданном интервале времени;
- на основе данного усредненного значения количества итераций и полученной заранее зависимости среднего числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум находят оценку текущего отношения сигнал-шум.
2. Способ измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, при котором с выхода демодулятора получают входное кодовое слово с «жесткими» или «мягкими» решениями, осуществляют декодирование входного кодового слова в LDPC-декодере, формируют выходное декодированное кодовое слово, при наличии на входе декодера следующего входного кодового слова осуществляют его прием и обработку, а при отсутствии завершают декодирование, отличающийся тем, что:
- для заданного типа LDPC-декодера предварительно экспериментально или теоретически для заданного числа итераций декодирования определяют зависимость среднего веса синдрома при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум;
- при декодировании каждого входного кодового слова для заданного числа итераций декодирования фиксируют вес синдрома;
- осуществляют усреднение полученных значений веса синдрома на заданном интервале времени;
- на основе данного усредненного значения веса синдрома и полученной заранее зависимости среднего веса синдрома при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум находят оценку текущего отношения сигнал-шум.
3. Способ измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, при котором с выхода демодулятора получают входное кодовое слово с «жесткими» или «мягкими» решениями, осуществляют декодирование входного кодового слова в LDPC-декодере, формируют выходное декодированное кодовое слово, при наличии на входе декодера следующего входного кодового слова осуществляют его прием и обработку, а при отсутствии завершают декодирование, отличающийся тем, что:
- для заданного типа LDPC-декодера предварительно экспериментально или теоретически определяют зависимость среднего числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум, а также для заданного числа итераций декодирования зависимость среднего веса синдрома при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум;
- при декодировании каждого входного кодового слова фиксируют количество итераций, осуществленных в процессе декодирования, и для заданного числа итераций - вес синдрома;
- осуществляют усреднение полученных значений количества итераций и веса синдрома на заданном интервале времени;
- на основе данных усредненных значений количества итераций и веса синдрома с использованием полученных заранее зависимостей среднего числа итераций при декодировании входного кодового слова и веса синдрома при заданном числе итераций от отношения сигнал-шум находят оценки текущего отношения сигнал-шум в каждом измерительном канале;
- используя оценки отношения сигнал-шум в каждом измерительном канале, формируют итоговую оценку текущего отношения сигнал-шум, например, путем весового суммирования и нормировки.
4. Способ измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, при котором с выхода демодулятора получают входное кодовое слово с «жесткими» или «мягкими» решениями, осуществляют декодирование входного кодового слова в LDPC-декодере, формируют выходное декодированное кодовое слово, при наличии на входе декодера следующего входного кодового слова осуществляют его прием и обработку, а при отсутствии завершают декодирование, отличающийся тем, что:
- для заданного типа LDPC-декодера предварительно экспериментально или теоретически определяют зависимость закона распределения числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум;
- при декодировании каждого входного кодового слова фиксируют количество итераций, осуществленных в процессе декодирования;
- осуществляют построение гистограммы распределения количества итераций на заданном интервале времени;
- на основе сравнения данной гистограммы распределения количества итераций и полученных ранее зависимостей закона распределения числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум находят оценку текущего отношения сигнал-шум.
5. Способ измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, при котором с выхода демодулятора получают входное кодовое слово с «жесткими» или «мягкими» решениями, осуществляют декодирование входного кодового слова в LDPC-декодере, формируют выходное декодированное кодовое слово, при наличии на входе декодера следующего входного кодового слова осуществляют его прием и обработку, а при отсутствии завершают декодирование, отличающийся тем, что:
- для заданного типа LDPC-декодера предварительно экспериментально или теоретически для заданного числа итераций декодирования определяют зависимость закона распределения веса синдрома при декодировании входных кодовых слов от отношения сигнал-шум;
- при декодировании каждого входного кодового слова для заданного числа итераций декодирования фиксируют вес синдрома;
- осуществляют построение гистограммы распределения веса синдрома на заданном интервале времени;
- на основе сравнения данной гистограммы распределения веса синдрома и полученных ранее зависимостей закона распределения веса синдрома для заданного числа итераций при декодировании входных кодовых слов от отношения сигнал-шум находят оценку текущего отношения сигнал-шум.
6. Способ измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, при котором с выхода демодулятора получают входное кодовое слово с «жесткими» или «мягкими» решениями, осуществляют декодирование входного кодового слова в LDPC-декодере, формируют выходное декодированное кодовое слово, при наличии на входе декодера следующего входного кодового слова осуществляют его прием и обработку, а при отсутствии завершают декодирование, отличающийся тем, что:
- для заданного типа LDPC-декодера предварительно экспериментально или теоретически определяют зависимость закона распределения числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум, а также для заданного числа итераций зависимость закона распределения веса синдрома при декодировании входных кодовых слов от отношения сигнал-шум;
- при декодировании каждого входного кодового слова фиксируют количество итераций, осуществленных в процессе декодирования, и для заданного числа итераций - вес синдрома;
- осуществляют построение гистограммы распределения количества итераций на заданном интервале времени;
- на основе сравнения данной гистограммы распределения количества итераций и полученных ранее зависимостей закона распределения числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум находят оценку текущего отношения сигнал-шум;
- для заданного числа итераций осуществляют построение гистограммы распределения веса синдрома на заданном интервале времени;
- на основе сравнения данной гистограммы распределения веса синдрома и полученных ранее зависимостей закона распределения веса синдрома при декодировании входных кодовых слов от отношения сигнал-шум находят оценку текущего отношения сигнал-шум,
- используя оценки отношения сигнал-шум в каждом измерительном канале, формируют итоговую оценку текущего отношения сигнал-шум, например, путем весового суммирования и нормировки.
7. Устройство для измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, включающее в себя декодер вход которого является входом устройства, а первый выход - первым выходом устройства, блок оценки отношения сигнал-шум, выход которого является вторым выходом устройства, отличающееся тем, что:
- используется LDPC-декодер:
а также введены:
- блок синхронизации, вход которого соединен с входом устройства, а выходы используются для синхронизации работы элементов устройства;
- счетчик, вход которого соединен со вторым выходом LDPC-декодера, а выход - с входом блока оценки отношения сигнал-шум.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных фильтра низких частот и нелинейного элемента, амплитудная характеристика, которого является обратной зависимостью среднего числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум, полученной для данного типа LDPC-декодера.
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных блока гистограмм, блока корреляции, и блока нахождения аргумента максимума, при этом вход блока гистограмм является входом блока оценки отношения сигнал-шум, а выход блока нахождения аргумента максимума является выходом блока оценки отношения сигнал-шум.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что блок нахождения аргумента максимума выполнен в виде последовательно соединенных блока аппроксимации и блока расчета абсциссы максимума, при этом входы блока аппроксимации являются входами, а выход блока расчета абсциссы максимума - выходом блока нахождения аргумента максимума.
11. Устройство для измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, включающее в себя декодер, вход которого является входом устройства, а первый выход - первым выходом устройства, блок оценки отношения сигнал-шум, отличающееся тем, что используется LDPC-декодер, а также введены блок синхронизации, вход которого соединен с входом устройства, а выходы используются для синхронизации работы элементов устройства, блок вычисления веса синдрома, при этом вход блока вычисления веса синдрома соединен с третьим выходом LDPC-декодера, а выходы блока вычисления веса синдрома соединены с соответствующими входами блока оценки отношения сигнал-шум, выход которого является вторым выходом устройства.
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что блок вычисления веса синдрома выполнен в виде последовательно соединенных сумматора, коммутатора, блока элементов память и блока ключей, при этом вход сумматора является входом, а выходы блока ключей - выходами блока вычисления веса синдрома.
13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных набора фильтров низких частот, набора нелинейных элементов, первого сумматора и делителя, а также последовательно соединенных набора ограничителей и второго сумматора, при этом входы набора ограничителей соединены с соответствующими выходами набора нелинейных элементов, а выход второго сумматора подключен ко второму входу делителя, входы набора фильтров низких частот являются входами, а выход делителя - выходом блока оценки отношения сигнал-шум, а амплитудная характеристика каждого из нелинейных элементов является обратной зависимостью среднего веса синдрома при декодировании входного кодового слова для заданного числа итераций декодирования от отношения сигнал-шум, полученной для данного типа LDPC-декодера.
14. Устройство по п.11, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных набора блоков гистограмм, набора блоков корреляции и набора блоков нахождения аргумента максимума, первого сумматора и делителя, а также последовательно соединенных набора ограничителей и второго сумматора, при этом входы набора ограничителей соединены с соответствующими выходами набора блоков нахождения аргумента максимума, а выход второго сумматора подключен ко второму входу делителя, при этом входы набора блоков гистограмм являются входами, а выход делителя - выходом блока оценки отношения сигнал-шум.
15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что каждый блок нахождения аргумента максимума выполнен в виде последовательно соединенных блока аппроксимации и блока расчета абсциссы максимума, при этом входы блока аппроксимации являются входами, а выход блока расчета абсциссы максимума - выходом каждого блока нахождения аргумента максимума.
16. Устройство для измерения текущего отношения сигнал-шум при декодировании LDPC-кодов, включающее в себя декодер, вход которого является входом устройства, а первый выход - первым выходом устройства, первый блок оценки отношения сигнал-шум, отличающееся тем, что используется LDPC-декодер, а также введены блок синхронизации, вход которого соединен с входом устройства, а выходы используются для синхронизации работы элементов устройства, счетчик, вход которого соединен со вторым выходом LDPC-декодера, а выход - с входом первого блока оценки отношения сигнал-шум, последовательно соединенные блок вычисления веса синдрома, вход которого соединен с третьим выходом LDPC-декодера, и второй блок оценки отношения сигнал-шум, а также последовательно соединенные весовой сумматор и блок нормировки, при этом первый вход весового сумматора соединен с выходом первого блока оценки отношения сигнал-шум, а второй вход соединен с выходом второго блока оценки отношения сигнал-шум, выход блока нормировки является выходом устройства.
17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных фильтра низких частот и нелинейного элемента, амплитудная характеристика, которого является обратной зависимости среднего числа итераций при декодировании входного кодового слова от отношения сигнал-шум, полученной для данного типа LDPC-декодера.
18. Устройство по п.16, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных блока гистограмм, блока корреляции и блока нахождения аргумента максимума, при этом вход блока гистограмм является входом блока оценки отношения сигнал-шум 4, а выход блока нахождения аргумента максимума является выходом блока оценки отношения сигнал-шум.
19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что блок нахождения аргумента максимума выполнен в виде последовательно соединенных блока аппроксимации и блока расчета абсциссы максимума, при этом входы блока аппроксимации являются входами, а выход блока расчета абсциссы максимума - выходом блока нахождения аргумента максимума.
20. Устройство по п.16, отличающееся тем, что блок вычисления веса синдрома выполнен в виде последовательно соединенных сумматора, коммутатора, блока элементов память и блока ключей, при этом вход сумматора является входом, а выходы блока ключей - выходами блока вычисления веса синдрома.
21. Устройство по п.16, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных набора фильтров низких частот, набора нелинейных элементов, первого сумматора и делителя, а также последовательно соединенных набора ограничителей и второго сумматора, при этом входы набора ограничителей соединены с соответствующими выходами набора нелинейных элементов, а выход второго сумматора подключен ко второму входу делителя, входы набора фильтров низких частот являются входами, а выход делителя - выходом блока оценки отношения сигнал-шум, а амплитудная характеристика каждого из нелинейных элементов является обратной зависимостью среднего веса синдрома при декодировании входного кодового слова для заданного числа итераций декодирования от отношения сигнал-шум, полученной для данного типа LDPC-декодера.
22. Устройство по п.16, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных набора блоков гистограмм, набора блоков корреляции и набора блоков нахождения аргумента максимума, первого сумматора и делителя, а также последовательно соединенных набора ограничителей и второго сумматора, при этом входы набора ограничителей соединены с соответствующими выходами набора блоков нахождения аргумента максимума, а выход второго сумматора подключен ко второму входу делителя, при этом входы набора блоков гистограмм являются входами, а выход делителя - выходом блока оценки отношения сигнал-шум.
23. Устройство по п.22, отличающееся тем, что каждый блок нахождения аргумента максимума выполнен в виде последовательно соединенных блока аппроксимации и блока расчета абсциссы максимума, при этом входы блока аппроксимации являются входами, а выход блока расчета абсциссы максимума - выходом блока нахождения аргумента максимума.