專利名稱：奇偶校驗碼解碼器及接收系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種解碼技術，特別是指一種低密度奇偶校驗碼(low-density parity-check code, LDPC)解碼器及接收系統(tǒng)。
背景技術：
低密度奇偶校驗碼(LDPC)是一種錯誤更正碼。由于編碼增益逼近香農極限(Shannon limit)，近來也逐漸被采用在一些通訊標準中，譬如第二代衛(wèi)星數字視頻廣播 (Digital Video Broadcast-Satellite version 2，DVB-S2)、數字電視地面多媒體廣播 (Digital Terrestrial Multimedia Broadcasting, DTMB)或 IEEE 802. 11。在接收端中， LDPC解碼器是將來自信道的每一待解碼位視為一位節(jié)點(bit node)，且其中N個位節(jié)點必 須滿足(N-K)個條件，才能獲取正確解碼。而該等條件即稱為檢查節(jié)點(check node) 0為了降低信道干擾，LDPC解碼器以該等檢查節(jié)點來檢驗是否準確接收該等待解碼 位。因而在滿足該等檢查節(jié)點為零的前提下，使該等位節(jié)點與該等檢查節(jié)點以迭代方式相 互交換該等位節(jié)點的可能機率(即可能為0或1的機率)，以求還原出不受信道干擾的該 等待解碼位。因此，稱為可信度傳遞(belief propagation, BP) 0但是，迭代過程的計算復雜度相當高，所以采用最小和(Min-sum)算法來逼 近。且為了避免因此過度估測可能機率，更以一偏移量來修正，亦即偏移可信度傳遞 (offset-BP)。然而，偏移量并不會隨信道質量改變，導致迭代所得的該等位節(jié)點機率仍然 不夠精確，連帶地解碼輸出的可信度也不佳。而Changzheng Ma 和 Boon Poh Ng 在 2006 年所提出的論文(LDPC Decoding Algorithm with Estimation of Noise Variance)中，雖然也建議以更新后的信道質量來 進行下一次的迭代計算，但是計算過程相當復雜，故會造成硬件上的負擔。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的，即在于提供一種可以降低計算復雜度并提高解碼可信度的 奇偶校驗碼解碼器及接收系統(tǒng)，在迭代過程加入信道質量的考慮，能使該等位節(jié)點機率更 具精確性，且有助于降低迭代次數。于是，本發(fā)明接收系統(tǒng)，適用于通過信道接收至少N個經過低密度奇偶校驗碼 (LDPC)編碼的調制數據，包含信道評估器，依據該等調制數據計算出反應該信道質量的 信道質量比例；及LDPC解碼器，依據該等調制數據得到至少N個位節(jié)點，包括驗證裝置， 以低密度奇偶校驗矩陣乘上該N個位節(jié)點來得到(N-K)個檢查節(jié)點，且每一檢查節(jié)點基于 該矩陣與至少二個位節(jié)點互傳消息；可靠度產生裝置，為每一位節(jié)點產生可靠指針，以當作 該位節(jié)點傳送給能互傳消息的檢查節(jié)點的一異檢查指標；交換位裝置，基于該信道質量比 例與該等異檢查指標，為每一檢查節(jié)點產生至少二異位指針，以分別傳送給能互傳消息的 位節(jié)點；交換檢查裝置，基于該等異位指針更新多個異檢查指針，供每一位節(jié)點分別傳送給 能互傳消息的檢查節(jié)點；及可靠度更新裝置，依據該等異檢查指針來更新每一位節(jié)點的可靠指針，進而決定每一位節(jié)點的更新值。而本發(fā)明奇偶校驗碼解碼器，適用于接收反應信道質量的信道質量比例和至少N 個經過低密度奇偶校驗碼(LDPC)編碼的待解碼位，包括驗證裝置，視每一待解碼位為一 位節(jié)點，并以低密度奇偶校驗矩陣乘上該N個位節(jié)點來得到(N-K)個檢查節(jié)點，且每一檢查 節(jié)點基于該矩陣與至少二個位節(jié)點互傳消息；可靠度產生裝置，為每一位節(jié)點產生一可靠 指針，以當作該位節(jié)點傳送給能互傳消息的檢查節(jié)點的一異檢查指標；交換位裝置，基于該 信道質量比例與該等異檢查指標，為每一檢查節(jié)點產生至少二異位指針，以分別傳送給能 互傳消息的位節(jié)點；交換檢查裝置，基于該等異位指針更新多個異檢查指針，供每一位節(jié)點 分別傳送給能互傳消息的檢查節(jié)點；及可靠度更新裝置，依據該等異檢查指針來更新每一 位節(jié)點的可靠指針，進而決定每一位節(jié)點的更新值。


圖1是方塊圖，說明本發(fā)明接收系統(tǒng)的較佳實施例；圖2是方塊圖，說明本發(fā)明奇偶校驗碼解碼器的較佳實施例；圖3是本較佳實施例的交換位裝置的方塊圖；圖4是示意圖，說明位節(jié)點和檢查檢點的對應關系；圖5 (a) ,5(b)和5 (c)是示意圖，說明位節(jié)點和檢查檢點能互傳消息；圖6是流程圖，說明LDPC解碼器的解碼流程；圖7是流程圖，說明交換位裝置的執(zhí)行步驟；圖8是流程圖，說明驗證裝置的執(zhí)行步驟；圖9是方塊圖，說明交換位裝置的另一實施態(tài)樣；及圖10是方塊圖，說明交換位裝置的又一實施態(tài)樣。[主要元件標號說明]100接收系統(tǒng)1低密度奇偶校驗碼解碼器11可靠度產生裝置128，168，178 多工單元12，16，17交換位裝置13交換檢查裝置121符號判斷單元14可靠度更新裝置122最小值篩選單元15驗證裝置123乘積單元2反映射器124，164，174 第一減法單元3再映射器125，165，第二減法單元5信道評估器126，166，176 第一截值單元7信道127，167，177 第二截值單元61 65步驟621 624，651 654子步驟
具體實施例方式有關本發(fā)明的前述及其它技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的一個較 佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。
參閱圖1，本發(fā)明接收系統(tǒng)100的較佳實施例適用于通過信道7接收經過LDPC 編碼的載波信號，且該載波信號具有多筆調制數據。本較佳實施例包含LDPC解碼器1、反 映射器2 (de-mapper)、再映射器3 (re-mapper)及信道評估器5。本實施例中，載波信號 采用二元相移鍵控(Binary Phase Shift Keying，BPSK)調制方式，但也可以是二維相移 鍵控(Quadrature Phase Shift Keying, QPSK)、正交頻分多工(Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM)或其它。 信道評估器5依據該等調制數據計算出顯示信道質量的初估信道變異數σ STAM。 而反映射器2采用BPSK解調制方式來判斷該等調制數據以得到多個待解碼位。例如當判 斷調制數據為1，則評定待解碼位為1 ；而當判斷調制數據為-1，則評定待解碼位為0。其 中，判斷原則可以采用硬性或軟性。LDPC解碼器1視每一待解碼位為一位節(jié)點Bp B1, B2...，且據以進行解碼。并于 解碼同時，更新該等位節(jié)點B。B1, B2...可能為1或0的機率，進而決定該等位節(jié)點B。B1, B2...的更新值。再映射器3更依據BPSK調制方式，將該等更新后位節(jié)點BpBpB2...映射
為多個再映射數據。然后，信道評估器5會計算該等再映射數據與該等調制數據之間的誤差平均作為更新后信道變異數ο UPDATE，并輸出信道質量比例 =供LDPC解碼器丄
V ( σSTART )
的解碼依據。參閱圖2與圖3，LDPC解碼器1包括可靠度產生裝置11、交換位裝置12、交換檢查 裝置13、可靠度更新裝置14及驗證裝置15。而交換位裝置12具有符號判斷單元121、最小 值篩選單元122、乘積單元123、第一減法單元124、第二減法單元125、第一截值單元126、第 二截值單元127及多工單元128。且LDPC解碼器1的驗證裝置15是以矩陣大小為(N_K) XN的低密度奇偶校驗矩陣 乘上N個更新后位節(jié)點B。B。B2. . . Bn^1來得到(N-K)個更新后檢查節(jié)點Q、Q、C2. . . Cn^1 0 值得注意的是，若是該等更新后檢查節(jié)點Cc^CpC2. . . Cihh均為零，則代表更新后位節(jié)點B。 B1^B2i--Bm不受信道7干擾。該矩陣具有(N-K) XN個元素(entry)(元素值為0或1)，且(N-K) > 0。假設矩 陣的第m+1列第n+1行元素為1，則定義檢查節(jié)點Cm與位節(jié)點Bn能互傳消息，且同一檢查節(jié) 點Cm能與至少二個位節(jié)點互傳消息，其中m = 0，1，2. . . (N-K-I), η = 0,1,2... N-I0舉例 來說，若是矩陣、該等位節(jié)點與該等檢查節(jié)點如方程式(1)所示，則節(jié)點間關系可以圖4說 明，且傳給同一檢查節(jié)點C2的消息必定來自位節(jié)點Bp B2, B4 ；而傳給同一位節(jié)點B4的消息 必定來自檢查節(jié)點C2、C3。
0 0 1 0 0] 「C;
0 0 0 1 0 1 B2 __ C1<formula>formula see original document page 7</formula>
參閱圖2與圖6，為了簡化計算，本實施例的LDPC解碼器1的所有解碼流程是以對數相似度比例(Log-likelihood ratio, LLR)來將乘法運算轉換為較簡單的加法運算(例 如=Z = XX Y，取LLR后便為LLR(Z) = LLR(X)+LLR(Y))，且解碼步驟如下步驟61 驗證裝置15會預設一迭代計次為零，交換位裝置12也會預設一異 (extrinsic)位偏移D。但在實際電路中，也可以改為基于初估信道變異數031^來產生該 異位偏移D。并且，基于初估信道變異數ο STAKT，可靠度產生裝置11為位節(jié)點Bn產生如方程式 (2)的初估可靠指標Qstakt n，以當作位節(jié)點Bn傳送給能互傳消息的檢查節(jié)點Cm的異檢查指 標Qmn(如圖5 (a))。因此，信道變異數的準確性會深刻影響可靠指標的可信度。<formula>formula see original document page 8</formula>可靠指針是指位節(jié)點Bn可能為0的機率與可能為1的機率的比例，且Eb為傳送端 處每一經過LDPC編碼的數據能量，而|H|2隨調制方式及信道狀況改變。如果采用多載波 調制，則不同的BPSK調制數據所經過的信道強度會有不同。而本實施例采用單載波，所以 |H|2 = I0再者，由于可靠指標是取LLR的結果，所以當位節(jié)點Bn可能為0的機率較高，可 靠指標會大于0。反之，可靠指標不大于0。且可能為一特定值(0或1)的機率越高，可靠 指標的絕對值越大。步驟62 交換位裝置12產生由檢查節(jié)點Cm傳送給能互傳消息的位節(jié)點Bn的一異 位指針R 。其定義是在滿足檢查節(jié)點Cm為零的前提下，為能互傳消息的位節(jié)點相互交換可 能機率(即可能為0的機率或可能為1的機率)的消息；而交換是指異位指針Rmn所含消 息僅包括來自其它能與檢查節(jié)點Cm互傳消息的位節(jié)點Bn，，而不包括位節(jié)點Bn本身。以圖 5(b)為例，在檢查節(jié)點C2為零的前提下，交換位裝置12會將位節(jié)點BpB2的可能機率的消 息告知位節(jié)點B4。鑒于交換消息的計算相當復雜，所以本較佳實施例的交換位裝置12采用一簡化 描述方式，并輔以信道質量比例V來逼近異位指針Rnm，如方程式(3)所示。<formula>formula see original document page 8</formula>(3)上述方程式中，|X|為χ的絕對值，N(m)\n代表除了位節(jié)點民外其它能與檢查節(jié)點 Cm互傳消息的位節(jié)點Bn,，指(；于叉集合中的最小值，而Sgn(x)是指x的符號(正 或負)。而步驟62包括如圖7的以下子步驟來求得方程式(3)子步驟621 最小值篩選單元122從能與檢查節(jié)點Cm互傳消息的位節(jié)點隊和民，) 的異檢查指標絕對值IQmnI、|Qmn，I中選取最小者當作第一選定值，并選取次小者當作第二選 定值。子步驟622 乘積單元123使異位偏移D和信道質量比例V兩者相乘得到更新后 偏移。且第一減法單元124令第一選定值減去該更新后偏移而得到第一相減值。然后，由 第一截值單元126依據第一相減值的符號來輸出不小于零的第一位指針。也就是說，當第 一相減值不小于零，以第一相減值為第一位指針；當小于零，以零值為第一位指針。同理，第 二減法單元125與第二截值單元127也合力輸出一對應第二選定值且不小于零的第二位指針。子步驟623 符號判斷單元121將屬于N(m) \n的位節(jié)點Bn，的異檢查指標Qnm，的符 號(正或負)相乘而輸出一符號指示，接著繼續(xù)子步驟624。且此子步驟623的執(zhí)行順序不 限于此，只要在子步驟624之前完成即可。子步驟624 多工單元128選取第一位指針和第二位指針的其中一者，將其乘上子 步驟623的符號指示而得到異位指針Rmn。選取的方式是對于檢查節(jié)點Cm而言，當第一選 定值是選自位節(jié)點Bn的異檢查指標絕對值IQ1J，則多工單元128為位節(jié)點Bn選取第二位 指針當作異位指針Rmn。且為其余相關位節(jié)點Bn，選取第一位指針當作異位指針Rmn，。這是因為傳送給位節(jié)點Bn的異位指針Rnm并不包括其本身的異檢查指標絕對值 QnmU所以當異檢查指標絕對值IQiJ是選出的最小值，那么傳送給位節(jié)點Bn的異位指針
Rnm只能選擇次小者來計算。而步驟62與已知偏移可信度傳遞(offset-BP)的差異在于交換位裝置12還將
信道質量比例V乘上異位偏移D，使得異位指針Rmn能隨著更新后信道變異數σ UPDATE來調整，
可有效反應目前估測的信道質量且提高解碼可信度。并且當錯估信道變異數Qstakt以致采
用過當的異位偏移D時，若沒有適時以更新后信道變異數Qupdate來調整，將延宕解碼速度。
2此外，由于本發(fā)明的交換位裝置12是以信道質量比例 <formula>formula see original document page 9</formula>1乘上異位偏
移D來有效反應信道質量，只需在第一次迭代時計算<formula>formula see original document page 9</formula>之后再乘上<formula>formula see original document page 9</formula>即可。而已知做法通常是將方程式⑵乘上<formula>formula see original document page 9</formula>但是每一次迭代的<formula>formula see original document page 9</formula>都不同，所以必須重
新執(zhí)行除法計算。因此，相較于已知技術，本發(fā)明采用乘法計算(乘上<formula>formula see original document page 9</formula>)來實現，顯 然簡單許多。步驟63 交換檢查裝置13更新由位節(jié)點Bn傳送給能互傳消息的檢查節(jié)點Cm的異 檢查指標Qmn。其定義是在滿足除了檢查節(jié)點Cm外其它能與位節(jié)點Bn互傳消息的檢查節(jié) 點Cm，為零的前提下，為檢查節(jié)點Cm與Cm，相互交換異位指針Rmn、Rm，n ；而交換是指異檢查指 標Qmn所含消息僅包括來自其它能與位節(jié)點Bn互傳消息的檢查節(jié)點Cm，，而不包括檢查節(jié)點 Cm。以圖5(c)為例，通過位節(jié)點B4,交換檢查裝置13會將滿足檢查節(jié)點C3為零的異位指針 告知檢查節(jié)點C2。該異檢查指標Qnm如方程式(4)所示，其中M(n)\m代表除了檢查節(jié)點(；外其它能 與位節(jié)點Bn互傳消息的檢查節(jié)點Cm，。<formula>formula see original document page 9</formula>(4)步驟64 可靠度更新裝置14將異檢查指針Qnm加上滿足檢查節(jié)點Cm為零時的異位 指針R ，以為位節(jié)點Bn重新評估一如方程式(5)的可靠指標Qn，其中M(η)代表所有能與位 節(jié)點Bn互傳消息的檢查節(jié)點Cm。以圖5(c)為例，可靠度更新裝置14會集合滿足檢查節(jié)點 C2, C3為零的異位指針當作位節(jié)點B4的可靠指標。
<formula>formula see original document page 10</formula>⑶此外，觀察方程式(3)可獲知異位指針Rmn會隨著估測到的信道質量比例V(= ο UPDATE2/ σ STAET2)來調整，并綜合了來自其它能與檢查節(jié)點Cm互傳消息的位節(jié)點Bn,所傳遞 的消息。所以方程式(5)在加入異位指針Rmn后，重新評估的可靠指標化必定比初估可靠 指標Q START_n 更具可信度。步驟65 驗證裝置15基于該等位節(jié)點Bn的可靠指標Qn決定是否繼續(xù)迭代計算。而步驟65包括如圖8的以下子步驟子步驟651 驗證裝置15基于該等可靠指標Qn來更新該等位節(jié)點Bn，并將更新后 位節(jié)點Bn傳送給再映射器3以更新信道質量比例V。當可靠指標Qn大于0，驗證裝置15將 位節(jié)點Bn更新為0。當可靠指標Qn不大于0，驗證裝置15將位節(jié)點Bn更新為1。并且隨迭 代計次的增加，可靠指標Qn的可信度越高，這代表著可靠指標Qn會有更大的絕對值。由于 可靠指針是將位節(jié)點Bn可能為0的機率與可能為1的機率的比例取對數后的結果，所以可 靠指標Qn的絕對值越大，更新后位節(jié)點Bn越有可能為特定值(0或1)。子步驟652 驗證裝置15以低密度奇偶校驗矩陣乘上該等(N個)更新后位節(jié)點 B0 Bim來得到(N-K)個更新后檢查節(jié)點Ctl Cihh。子步驟653 驗證裝置15檢查迭代計次是否大于一迭代臨界值。若是，則結束解 碼流程；若否，繼續(xù)子步驟654。子步驟654 驗證裝置15檢查該等更新后檢查節(jié)點Ctl Cihh是否全為零。若是， 則結束解碼流程，并取其中k個更新后位節(jié)點當作解碼輸出；若否，則驗證裝置15使迭代計 次加1，且跳回步驟62重復迭代計算。執(zhí)行步驟65的原因是驗證裝置15以低密度奇偶校驗矩陣再次確認該等檢查節(jié) 點Ctl Cihm是否均為零，進而推測該等位節(jié)點Btl BN_i能否相似于傳送端LDPC編碼器的 輸出，以確保降低信道7的干擾。并且步驟62中信道質量比例V的考慮也助于加速該等檢 查節(jié)點Ctl Cihh收斂至零，同時減少迭代次數。值得注意的是，也可以互換步驟63、64的執(zhí)行順序。即步驟64中，在滿足所有能 與位節(jié)點Bn互傳消息的檢查節(jié)點Cm均為零的前提下，可靠度更新裝置14先為位節(jié)點Bn產 生可靠指標Qn。交換檢查裝置13再于步驟63中將可靠指標Qn扣除滿足檢查節(jié)點Cm為零 時的異位指針Rmn，而得到位節(jié)點Bn送給檢查節(jié)點Cm的異檢查指標Qmn。且值得注意的是，本實施例中，可靠度產生裝置11是基于初估信道變異數σ STAKT 產生初估可靠指標σ STAKT—η，信道評估器5是基于信道變異數σ STAKT、σ UPDATE來產生信道質量 比例V。然而，設計電路時也可以是基于其它能表示信道質量的參數來運算，譬如信號噪 聲比(Signal-to-Noise Ration，SNR)。而交換位裝置16在另一實施態(tài)樣(如圖9)中，也可以更動該等減法單元164、165 和截值單元166、167的執(zhí)行順序。亦即最小值篩選單元122篩選過后，第一截值單元166 依據第一選定值與該更新后偏移來輸出一不小于該更新后偏移的第一截取值。也就是說， 當第一選定值不小于該更新后偏移，以第一選定值為第一截取值；當小于該更新后偏移，以 該更新后偏移為第一截取值。同理，第二截值單元167輸出對應第二選定值的第二截取值。 接著，第一減法單元164使第一截取值減去該更新后偏移而得到第一位指針；第二減法單元165使第二截取值減去該更新后偏移而得到第二位指針。最后，多工單元168再基于第 一位指針和第二位指針輸出異位指針I(yè)C。而交換位裝置17的又一實施態(tài)樣(如圖10)與上述實施態(tài)樣不同的是多工單元 178直接接收該等截值單元176、177的輸出(即第一位指針和第二位指針)來選取其中一 者，以供第一減法單元174減去該更新后偏移而得到第一相減值。然后，多工單元178再將 第一相減值乘上符號指示來產生異位指針I(yè)C。此外，更請注意，上述實施例中的LDPC解碼器1是可獨立出于接收系統(tǒng)100。 綜上所述，本發(fā)明奇偶校驗碼解碼器及接收系統(tǒng)利用信道評估器5計算出每次迭 代后的信道質量比例V，再由交換位裝置12、16、17利用乘法計算適切地以信道質量比例V 來調整異位指針Rom，能有效將信道質量反應于解碼過程，提高可信度，同時減少迭代次數并 降低運算復雜度，故確實能達成本發(fā)明的目的。惟以上所述者，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，當不能以此限定本發(fā)明實施的范 圍，即大凡依本發(fā)明權利要求范圍及發(fā)明說明內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬 本發(fā)明權利要求涵蓋的范圍內。
權利要求
一種接收系統(tǒng)，適用于通過信道接收至少N個經過低密度奇偶校驗碼LDPC編碼的調制數據，包含信道評估器，依據該等調制數據計算出反應該信道質量的信道質量比例；及LDPC解碼器，依據該等調制數據得到至少N個位節(jié)點，包括驗證裝置，以低密度奇偶校驗矩陣乘上該N個位節(jié)點來得到(N-K)個檢查節(jié)點，且每一檢查節(jié)點基于該矩陣與至少二個位節(jié)點互傳消息；可靠度產生裝置，為每一位節(jié)點產生一可靠指針，以當作該位節(jié)點傳送給能互傳消息的檢查節(jié)點的異檢查指標；交換位裝置，基于該信道質量比例與該等異檢查指標，為每一檢查節(jié)點產生至少二異位指針，以分別傳送給能互傳消息的位節(jié)點；交換檢查裝置，基于該等異位指針更新多個異檢查指針，供每一位節(jié)點分別傳送給能互傳消息的檢查節(jié)點；及可靠度更新裝置，依據該等異檢查指針來更新每一位節(jié)點的可靠指針，進而決定每一位節(jié)點的更新值。
2.根據權利要求1所述的接收系統(tǒng)，其中，該交換位裝置具有乘積單元及第一減法單 元，該乘積單元將該信道質量比例乘上一異位偏移得到一更新后偏移，該第一減法單元再 依據該更新后偏移調整該等異位指針。
3.根據權利要求2所述的接收系統(tǒng)，其中，該交換位裝置還具有符號判斷單元，將除了一特定位節(jié)點外能與其中一檢查節(jié)點互傳消息的其它位節(jié)點的 異檢查指針的符號相乘而輸出一符號指示；最小值篩選單元，從能與該其中一檢查節(jié)點互傳消息的位節(jié)點的異檢查指標絕對值 中，選取最小者當作第一選定值，并選取次小者當作第二選定值；第二減法單元，令該第二選定值減去該更新后偏移而得到第二位指針，且該第一減法 單元令該第一選定值減去該更新后偏移而得到第一位指針；及多工單元，選取該第一位指針和該第二位指針的其中一者來乘上該符號指示，以得到 該其中一檢查節(jié)點傳送給該特定位節(jié)點的異位指針。
4.根據權利要求3所述的接收系統(tǒng)，其中，該交換位裝置還具有第一截值單元及第二 截值單元，該第一截值單元是依據該第一減法單元相減后的符號而使該第一位指針不小于 零，該第二截值單元是依據該第二減法單元相減后的符號而使該第二位指針不小于零。
5.根據權利要求3所述的接收系統(tǒng)，其中，該交換位裝置還具有第一截值單元及第二 截值單元，該第一截值單元是依據該更新后偏移來調整使得該第一選定值不小于該更新后 偏移，才送往該第一減法單元；該第二截值單元是依據該更新后偏移來調整使得該第二選 定值不小于該更新后偏移，才送往該第二減法單元。
6.根據權利要求2所述的接收系統(tǒng)，其中，該交換位裝置還具有符號判斷單元，將除了一特定位節(jié)點外能與其中一檢查節(jié)點互傳消息的其它位節(jié)點的 異檢查指針的符號相乘而輸出一符號指示；最小值篩選單元，從能與該其中一檢查節(jié)點互傳消息的位節(jié)點的異檢查指標絕對值 中，選取最小者當作第一位指針，并選取次小者當作第二位指針；及多工單元，選取該第一位指針和該第二位指針的其中一者來送往該第一減法單元；且該第一減法單元使該其中一者減去該更新后偏移而得到第一相減值，該多工單元再 將該第一相減值乘上該符號指示來得到該其中一檢查節(jié)點傳送給該特定位節(jié)點的異位指 針。
7.根據權利要求6所述的接收系統(tǒng)，其中，該交換位裝置還具有第一截值單元及第二 截值單元，該第一截值單元是依據該更新后偏移來調整使得該第一位指針不小于該更新后 偏移，才送往該多工單元；該第二截值單元是依據該更新后偏移來調整使得該第二位指針 不小于該更新后偏移，才送往該多工單元。
8.根據權利要求1所述的接收系統(tǒng)，其中，該驗證裝置基于該等可靠指針來更新該等 位節(jié)點，并以該低密度奇偶校驗矩陣乘上該等更新后位節(jié)點而得到(N-K)個更新后檢查節(jié) 點；之后，該驗證裝置檢查該等更新后檢查節(jié)點以決定是否繼續(xù)迭代計算。
9.根據權利要求1所述的接收系統(tǒng)，還包含反映射器，依據該等調制數據進行解調制 處理后，才送往該信道評估器。
10.根據權利要求1所述的接收系統(tǒng)，還包含再映射器，接收來自LDPC解碼器的該等位 節(jié)點的更新值，并據以映射出多個再映射數據，以供該信道評估器配合該等調制數據計算 出該信道質量比例。
11.一種奇偶校驗碼解碼器，適用于接收反應信道質量的信道質量比例和至少N個經 過低密度奇偶校驗碼LDPC編碼的待解碼位，該解碼器包括驗證裝置，視每一待解碼位為一位節(jié)點，并以低密度奇偶校驗矩陣乘上該N個位節(jié)點 來得到(N-K)個檢查節(jié)點，且每一檢查節(jié)點基于該矩陣與至少二個位節(jié)點互傳消息；可靠度產生裝置，為每一位節(jié)點產生一可靠指針，以當作該位節(jié)點傳送給能互傳消息 的檢查節(jié)點的一異檢查指標；交換位裝置，基于該信道質量比例與該等異檢查指標，為每一檢查節(jié)點產生至少二異 位指針，以分別傳送給能互傳消息的位節(jié)點；交換檢查裝置，基于該等異位指針更新多個異檢查指針，供每一位節(jié)點分別傳送給能 互傳消息的檢查節(jié)點；及可靠度更新裝置，依據該等異檢查指針來更新每一位節(jié)點的可靠指針，進而決定每一 位節(jié)點的更新值。
12.根據權利要求11所述的解碼器，其中，該交換位裝置具有乘積單元及第一減法單 元，該乘積單元將該信道質量比例乘上一異位偏移得到一更新后偏移，該第一減法單元再 依據該更新后偏移調整該等異位指針。
13.根據權利要求12所述的解碼器，其中，該交換位裝置還具有符號判斷單元，將除了一特定位節(jié)點外能與其中一檢查節(jié)點互傳消息的其它位節(jié)點的 異檢查指針的符號相乘而輸出一符號指示；最小值篩選單元，從能與該其中一檢查節(jié)點互傳消息的位節(jié)點的異檢查指標絕對值 中，選取最小者當作第一選定值，并選取次小者當作第二選定值；第二減法單元，令該第二選定值減去該更新后偏移而得到第二位指針，且該第一減法 單元令該第一選定值減去該更新后偏移而得到第一位指針；及多工單元，選取該第一位指針和該第二位指針的其中一者來乘上該符號指示，以得到 該其中一檢查節(jié)點傳送給該特定位節(jié)點的異位指針。
14.根據權利要求13所述的解碼器，其中，該交換位裝置還具有第一截值單元及第二 截值單元，該第一截值單元是依據該第一減法單元相減后的符號而使該第一位指針不小于 零，該第二截值單元是依據該第二減法單元相減后的符號而使該第二位指針不小于零。
15.根據權利要求13所述的解碼器，其中，該交換位裝置還具有第一截值單元及第二 截值單元，該第一截值單元是依據該更新后偏移來調整使得該第一選定值不小于該更新后 偏移，才送往該第一減法單元；該第二截值單元是依據該更新后偏移來調整使得該第二選 定值不小于該更新后偏移，才送往該第二減法單元。
16.根據權利要求12所述的解碼器，其中，該交換位裝置還具有符號判斷單元，將除了一特定位節(jié)點外能與其中一檢查節(jié)點互傳消息的其它位節(jié)點的 異檢查指針的符號相乘而輸出一符號指示；最小值篩選單元，從能與該其中一檢查節(jié)點互傳消息的位節(jié)點的異檢查指標絕對值 中，選取最小者當作第一位指針，并選取次小者當作第二位指針；及多工單元，選取該第一位指針和該第二位指針的其中一者來送往該第一減法單元；且該第一減法單元使該其中一者減去該更新后偏移而得到第一相減值，該多工單元再 將該第一相減值乘上該符號指示來得到該其中一檢查節(jié)點傳送給該特定位節(jié)點的異位指 針。
17.根據權利要求16所述的解碼器，其中，該交換位裝置還具有第一截值單元及第二 截值單元，該第一截值單元是依據該更新后偏移來調整使得該第一位指針不小于該更新后 偏移，才送往該多工單元；該第二截值單元是依據該更新后偏移來調整使得該第二位指針 不小于該更新后偏移，才送往該多工單元。
18.根據權利要求11所述的解碼器，其中，該驗證裝置基于該等可靠指針來更新該等 位節(jié)點，并以該低密度奇偶校驗矩陣乘上該等更新后位節(jié)點而得到(N-K)個更新后檢查節(jié) 點；之后，該驗證裝置檢查該等更新后檢查節(jié)點以決定是否繼續(xù)迭代計算。
全文摘要
一種奇偶校驗碼解碼器，適用于接收一信道質量比例和至少N個待解碼位，包括驗證裝置，視每一待解碼位為一位節(jié)點，并以一矩陣乘上N位節(jié)點得到(N-K)檢查節(jié)點；可靠度產生裝置，為每一位節(jié)點產生可靠指針，當作位節(jié)點傳送給檢查節(jié)點的異檢查指標；交換位裝置，為每一檢查節(jié)點產生異位指針以傳送給位節(jié)點；交換檢查裝置，基于異位指針更新多個異檢查指針，供位節(jié)點傳送給檢查節(jié)點；及可靠度更新裝置，依據異檢查指針來更新每一位節(jié)點的可靠指針，進而決定每一位節(jié)點的更新值。
文檔編號H04L1/00GK101807966SQ20091000669
公開日2010年8月18日 申請日期2009年2月13日 優(yōu)先權日2009年2月13日
發(fā)明者林后唯, 洪佳君, 王承康 申請人:瑞昱半導體股份有限公司