一种QCLDPC矩阵构造方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及通信，尤其涉及一种qcldpc矩阵构造方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、qcldpc(quasi-cyslic low-density parity-check codes)即准循环ldpc矩阵。准循环ldpc矩阵是结构化ldpc矩阵的子集，其校验矩阵可分成多个大小相等的方阵，每个方阵都是单位矩阵的循环移位矩阵或全0矩阵，qcldpc可大大降低ldpc实现的复杂度，目前实际使用的qcldpc矩阵大都使用这种校验矩阵构造方式。

2、现有技术为了方便构造出qcldpc矩阵，常常需要将单、双对角结构于准循环结构相结合来构造校验矩阵，对角结构使得比较容易获取校验矩阵h和生成矩阵g都是准循环的ldpc矩阵。

3、然而，单、双对角结构结合构造校验矩阵的方式引入了一部分环路，造成了解矩阵能力损失。

4、因此，迫切需要一种能够构造出具有一定准循环特性和解矩阵能力的qcldpc矩阵构造方法。

技术实现思路

1、本发明各实施例提供一种qcldpc矩阵构造方法，以解决现有技术无法构造出具有一定准循环特性的qcldpc矩阵，且解矩阵能力不够的问题。所述技术方案如下：

2、根据本发明的一个方面，一种qcldpc矩阵构造方法，所述方法包括：获取qcldpc矩阵的构造需求；所述构造需求包括矩阵长、矩阵率和行重；根据所述构造需求和穷举法对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵，对所述多对角矩阵进行调整直至所述多对角矩阵满足设定的循环特性；将调整后的所述多对角矩阵作为qcldpc矩阵的校验矩阵，根据所述校验矩阵得到对应的生成矩阵；根据所述校验矩阵和生成矩阵得到qcldpc矩阵。

3、在其中一个实施例中，根据所述构造需求和穷举法对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵通过以下步骤实现：根据所述构造需求确定基础矩阵大小；通过穷举法将所述基础矩阵大小的单位矩阵进行叠加得到多个多对角矩阵；从多个所述多对角矩阵筛选出符合设定要求的多对角矩阵并进行结构调整。

4、在其中一个实施例中，从多个所述多对角矩阵筛选出符合设定要求的多对角矩阵并进行结构调整通过以下步骤实现：从所述多个多对角矩阵中选取对角分散程度和对角间隔符合设定要求的多对角矩阵并进行间隔调整和元素值调整。

5、在其中一个实施例中，对所述多对角矩阵进行调整直至所述多对角矩阵满足设定的循环特性通过以下步骤实现：根据配置规则对所述多对角矩阵中不同元素的值进行修改直至修改后的多对角矩阵满足设定的循环特性；所述配置规则包括行列相同的元素值设置为0，元素的值包括0、矩阵大小的1/2、矩阵大小的1/4和矩阵大小的3/4。

6、在其中一个实施例中，对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵通过以下步骤实现：所述单位矩阵叠加层数设置为8层至32层。

7、在其中一个实施例中，根据所述校验矩阵得到对应的生成矩阵通过以下步骤实现：将所述校验矩阵进行叠加得到与所述校验矩阵相乘结果为0的生成矩阵。

8、在其中一个实施例中，根据所述构造需求和穷举法对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵通过以下步骤实现：将多对角矩阵提升值的初值设置为1，穷举过程中逐渐增加所述多对角矩阵的提升值。

9、根据本发明的一个方面，一种qcldpc矩阵构造装置，所述装置包括：需求获取模块，用于获取qcldpc矩阵的构造需求；多对角矩阵构建模块，用于根据所述构造需求和穷举法对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵，对所述多对角矩阵进行调整直至所述多对角矩阵满足设定的循环特性；生成矩阵构建模块，用于将调整后的所述多对角矩阵作为qcldpc矩阵的校验矩阵，根据所述校验矩阵得到对应的生成矩阵；qcldpc矩阵构建模块，用于根据所述校验矩阵和生成矩阵得到qcldpc矩阵。

10、根据本发明的一个方面，一种电子设备，包括至少一个处理器以及至少一个存储器，其中，所述存储器上存储有计算机可读指令；所述计算机可读指令被一个或多个所述处理器执行，使得电子设备实现如上所述的qcldpc矩阵构造方法。

11、根据本发明的一个方面，一种存储介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行，以实现如上所述的qcldpc矩阵构造方法。

12、本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

13、在上述技术方案，本发明通过首先获取qcldpc矩阵的构造需求，然后根据构造需求和穷举法对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵，对多对角矩阵进行调整直至多对角矩阵满足设定的循环特性，将调整后的多对角矩阵作为qcldpc矩阵的校验矩阵，根据校验矩阵得到对应的生成矩阵，最后根据校验矩阵和生成矩阵得到qcldpc矩阵，通过将基于单位矩阵的qcldpc矩阵，替换为基于非单位矩阵的qcldpc矩阵，不会增加逻辑代码实现的复杂性，使用基于非单位矩阵生成的qcldpc矩阵获得了更优的解码能力和低error-floor，构造出的矩阵具有一定的准循环特性，相较传统qcldpc矩阵更奇异，提升了解码能力同时降低了error-floor，从而能够有效地解决现有技术无法构造出具有一定准循环特性的qcldpc矩阵，且解矩阵能力不够的问题。

技术特征：

1.一种qcldpc矩阵构造方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的qcldpc矩阵构造方法，其特征在于，所述根据所述构造需求和穷举法对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵，包括：

3.如权利要求2所述的qcldpc矩阵构造方法，其特征在于，所述从多个所述多对角矩阵筛选出符合设定要求的多对角矩阵并进行结构调整，包括：

4.如权利要求1所述的qcldpc矩阵构造方法，其特征在于，所述对所述多对角矩阵进行调整直至所述多对角矩阵满足设定的循环特性，包括：

5.如权利要求1所述的qcldpc矩阵构造方法，其特征在于，所述对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵，包括：

6.如权利要求1所述的qcldpc矩阵构造方法，其特征在于，所述根据所述校验矩阵得到对应的生成矩阵，包括：

7.如权利要求1所述的qcldpc矩阵构造方法，其特征在于，所述根据所述构造需求和穷举法对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵，包括：

8.一种qcldpc矩阵构造装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器以及至少一个存储器，其中，

10.一种存储介质，其上存储有计算机可读指令，其特征在于，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行，以实现如权利要求1至7中任一项所述的qcldpc矩阵构造方法。

技术总结本发明实施例公开了一种QCLDPC矩阵构造方法及装置，涉及通信技术领域，其中，所述方法包括：获取QCLDPC矩阵的构造需求，然后根据构造需求和穷举法对单位矩阵进行叠加得到多对角矩阵，对多对角矩阵进行调整直至多对角矩阵满足设定的循环特性，将调整后的多对角矩阵作为QCLDPC矩阵的校验矩阵，根据校验矩阵得到对应的生成矩阵，最后根据校验矩阵和生成矩阵得到QCLDPC矩阵。本发明将基于单位矩阵的QCLDPC矩阵，替换为基于非单位矩阵的QCLDPC矩阵，解决了现有技术无法构造出具有一定准循环特性的QCLDPC矩阵，且解矩阵能力不够的问题。技术研发人员：李群林受保护的技术使用者：深圳市德明利技术股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4