多碼率QC-LDPC譯碼器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　3 多碼率LDPC 譯碼器設(shè)計(jì)

　　首先考慮下面3 種QC-LDPC 碼字作為參考，碼長(zhǎng)8 064bit，碼率分別為7/8, 3/4, 1/2。其中，不同碼率的最小和譯碼算法所需的最佳偏移值（（3）式中的offset 值）經(jīng)仿真得到，分別為1, 0.7, 0.5。上述QC-LDPC 碼中所用到的碼型膨脹因子是112。

　　文中實(shí)現(xiàn)的LDPC 譯碼器基于部分并行的譯碼結(jié)構(gòu)，對(duì)譯碼器進(jìn)行了輸入輸出雙緩沖處理，支持?jǐn)?shù)據(jù)連續(xù)處理，總體的結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖 1 譯碼器的總體結(jié)構(gòu)

　　由于要支持三個(gè)不同H 陣的LDPC 碼，所以需要有一個(gè)模式端口，告知譯碼器當(dāng)前數(shù)據(jù)塊是屬于哪個(gè)碼型。輸入模式寄存器控制選擇器選擇不同的H 陣來配置控制和尋址模塊，使其能選擇需要更新的節(jié)點(diǎn)RAM 和需要更新的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)單元（CNU），變量節(jié)點(diǎn)單元（VNU）的電路套數(shù)。

　　輸入數(shù)據(jù)首先輸入到輸入緩存RAM 組中，輸入緩存RAM 組按照基本矩陣的列數(shù)分成N 塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存，其中N 可配置，文中用到的N 是72。數(shù)據(jù)存滿一幀編碼塊后，就輸入到節(jié)點(diǎn)RAM 組中。節(jié)點(diǎn)RAM 組的作用是對(duì)算法迭代更新時(shí)的中間信息進(jìn)行存儲(chǔ)。由于基本矩陣中有較多的零矩陣，所以實(shí)際生成的節(jié)點(diǎn)RAM個(gè)數(shù)遠(yuǎn)小于M × N 個(gè)。

　　CNU 電路的用途是做校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)概率更新，完成式（3）的計(jì)算。實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)如圖2（a）所示。VNU 電路的用途是做變量節(jié)點(diǎn)概率更新，同時(shí)計(jì)算硬判決結(jié)果，完成式（4）和式（5）的計(jì)算。