一種系統碼編碼的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及通信技術領域，尤其涉及一種系統碼編碼的方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著信道編碼技術的發展，具有其他碼特性的系統碼的編碼方法都得到了改進， 從而使編碼復雜度得到了降低，而通用的系統碼的編碼方法并沒有得到改進。現有的通用 的系統碼的編碼主要通過高斯消去或者求逆來實現，其主要弊端有：
[0003] 編碼算法中通常會給出校驗矩陣而且是比較稀疏的，通過高斯消去的方法進行編 碼就會破壞矩陣的稀疏性，從而得到的生成矩陣就不具有稀疏性。在編碼算法的硬件實現 過程中，一般都需要提前把生成矩陣存儲起來，如果生成矩陣不具有稀疏性，把其中的內容 進行存儲就會消耗掉很大的內存，計算起來就會比較慢，從而增加了編碼的復雜度。
【發明內容】
[0004] 本發明實施例提供了一種系統碼編碼方法及裝置，用以解決現有技術中生成矩陣 不具有稀疏性，把其中的內容進行存儲就會消耗掉很大的內存，計算起來就會比較慢，從而 增加了編碼的復雜度的問題。
[0005] 其具體的技術方案如下：
[0006] -種系統碼編碼方法，所述方法包括：
[0007] 對校驗矩陣進行分解處理，得到第一矩陣以及第二矩陣；
[0008] 根據第一矩陣得到上三角矩陣以及下三角矩陣；
[0009] 將所述第二矩陣與信息序列轉置進行乘積，將所述乘積結果作為第三矩陣；
[0010]將所述第三矩陣按照行交換關系進行行交換，得到第四矩陣；
[0011]根據所述下三角矩陣、上三角矩陣以及第四矩陣，得到校驗比特；
[0012] 基于所述信息序列以及所述校驗比特，合成編碼碼字。
[0013] 可選的，按照如下公式對校驗矩陣進行分解處理：
[0014] H(n-k)*k= [A(n-k)*(n-k) B(n-k)*k]
[0015] 其中，Η為校驗矩陣，A為第一矩陣，B為第二矩陣，N為信息序列長度，K為輸入碼流 長度。
[0016] 可選的，得到第三矩陣的公式如下：
[0017] w = B · sT
[0018] 其中，w第三矩陣，s為信息序列，s%s的轉置。
[0019] 可選的，將所述第三矩陣按照行交換關系進行行交換，得到第四矩陣，包括：
[0020] 通過查找的方法找出上三角矩陣與下三角矩陣的乘積與第一矩陣行交換關系；
[0021] 按照所述行交換關系對所述第三矩陣進行行交換，得到所述第四矩陣。
[0022]可選的，根據第一矩陣得到上三角矩陣以及下三角矩陣，包括：
[0023]對下三角矩陣進行賦值，交換下三角矩陣中i行和j行前i_l個元素，并將上三角矩 陣中的第i列的第i行到最后一行的元素賦值給下三角矩陣中對應的位置；
[0024]對上三角矩陣進行高斯消去，找出交換之后的上三角矩陣第i列上位1的行，并分 別與第i行按位進行模二加運算；
[0025]從i+Ι行開始繼續循環，直至將第一矩陣的所有列遍歷完成。
[0026]可選的，根據所述下三角矩陣、上三角矩陣以及第四矩陣，得到校驗比特，包括： [0027]基于下三角矩陣、第四矩陣，以及前向迭代算法：
[0028] L*x=w'
[0029] 得到所述中間結果X，其中，L為下三角矩陣，w'為第四矩陣；
[0030]基于中間結果、上三角矩陣，以及后弦迭代算法：
[0031] χ = υ*ρτ
[0032] 得到所述校驗比特ρ，其中，U為上三角矩陣，ρτ為校驗比特的轉置。
[0033] 一種系統碼編碼的裝置，包括：
[0034]分解模塊，用于對校驗矩陣進行分解處理，得到第一矩陣以及第二矩陣；
[0035]處理模塊，用于根據第一矩陣得到上三角矩陣以及下三角矩陣；將所述第二矩陣 與信息序列轉置進行乘積，將所述乘積結果作為第三矩陣;將所述第三矩陣按照行交換關 系進行行交換，得到第四矩陣;根據所述下三角矩陣、上三角矩陣以及第四矩陣，得到校驗 比特;基于所述序列以及所述校驗比特，合成編碼碼字。
[0036]可選的，所述處理模塊，具體用于通過查找的方法找出上三角矩陣與下三角矩陣 的乘積與第一矩陣行交換關系；按照所述行交換關系對所述第三矩陣進行行交換，得到所 述第四矩陣。
[0037]可選的，所述處理模塊，具體用于對下三角矩陣進行賦值，交換下三角矩陣中i行 和j行前i-Ι個元素，并將上三角矩陣中的第i列的第i行到最后一行的元素賦值給下三角矩 陣中對應的位置;對上三角矩陣進行高斯消去，找出交換之后的上三角矩陣第i列上位1的 行，并分別與第i行按位進行模二加運算;從i+Ι行開始繼續循環，直至將第一矩陣的所有列 遍歷完成;通過查找的方法找出上三角矩陣與下三角矩陣的乘積與第一矩陣行交換關系。 [0038]本發明提供了一種系統碼編碼方法，該方法包括:對校驗矩陣進行分解處理，得到 第一矩陣以及第二矩陣;根據第一矩陣得到上三角矩陣以及下三角矩陣;將所述第二矩陣 與信息序列轉置進行乘積，將所述乘積結果作為第三矩陣;將所述第三矩陣按照行交換關 系進行行交換，得到第四矩陣;據所述下三角矩陣、上三角矩陣以及第四矩陣，得到校驗比 特;基于所述序列以及所述校驗比特，合成編碼碼字。通過基于矩陣分解方法將矩陣分解成 一個下三角矩陣和一個上三角矩陣，然后再通過下三角矩陣進行前向迭代，上三角矩陣進 行后向迭代，從而完成對編碼算法中校驗比特的求解。
【附圖說明】
[0039] 圖1為本發明實施例中一種系統碼編碼方法的流程圖；
[0040] 圖2為本發明實施例中一種系統碼編碼裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0041] 本發明實施例提供了一種系統碼編碼方法及裝置，該方法包括:對校驗矩陣進行 分解處理，得到第一矩陣以及第二矩陣;根據第一矩陣得到上三角矩陣以及下三角矩陣;將 所述第二矩陣與信息序列轉置進行乘積，將所述乘積結果作為第三矩陣;將所述第三矩陣 按照行交換關系進行行交換，得到第四矩陣；據所述下三角矩陣、上三角矩陣以及第四矩 陣，得到校驗比特;基于所述序列以及所述校驗比特，合成編碼碼字。通過基于矩陣分解方 法將矩陣分解成一個下三角矩陣和一個上三角矩陣，然后再通過下三角矩陣進行前向迭 代，上三角矩陣進行后向迭代，從而完成對編碼算法中校驗比特的求解。
[0042] 下面通過附圖以及具體實施例對本發明技術方案做詳細的說明，應當理解，本發 明實施例以及實施例中的具體技術特征只是對本發明技術方案的說明，而不是限定，在不 沖突的情況下，本發明實施例以及實施例中的具體技術特征可以相互組合。
[0043] 如圖1所示為本發明實施例中一種虛擬觀測數據的生成方法的流程圖，該方法包 括：
[0044] S101，對校驗矩陣進行分解處理，得到第一矩陣以及第二矩陣；
[0045] 具體來講，裝置首先獲取到校驗矩陣H，在獲取到校驗矩陣之后就可以得到信息序 列長度以及輸入碼流長度，并通過如下的計算公式可以得到第一矩陣以及第二矩陣，具體 公式如下：
[0046] H(n-k)*k= [A(n-k)*(n-k) B(n-k)*k]
[0047] 其中，Η為校驗矩陣，A為第一矩陣，B為第二矩陣，N為信息序列長度，K為輸入碼流 長度。
[0048] S102,根據第一矩陣到上三角矩陣以及下三角矩陣；
[0049] 具體來講，在本發明實施例中，對第一矩陣Α進行矩陣分解，具體可以通過基于最 小行重的方法將矩陣A分解成下三角矩陣L以及上三角矩陣U，這里的分解算法如下：
[0050] 對下三角矩陣進行賦值，交換下三角矩陣中i行和j行前i-Ι個元素，并將上三角矩 陣中的第i列的第i行到最后一行的元素賦值給下三角矩陣中對應的位置；
[0051] 對上三角矩陣進行高斯消去，找出交換之后的上三角矩陣第i列上位1的行，并分 別與第i行按位進行模二加運算；
[0052] 從i+Ι行開始繼續循環，直至將第一矩陣的所有列遍歷完成，通過上述的方法就可 將第一矩陣A分解為上三角矩陣U以及下三角矩陣L。
[0053] S103,將第二矩陣與信息序列轉置進行乘積，將乘積結果作為第三矩陣；
[0054]具體來講，在本發明實施例中可以通過如下算法得到第三矩陣：
[0055] w = B · sT
[0056] 其中，w第三矩陣，s為信息序列，sTSs的轉置。
[0057] S104,通過查找的方法找出上三角