基于校验计算的最优化ldpc编码码率确定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种基于校验计算的动态LDPC码率的选择方法，特别涉及一种基于 校验计算的动态LDPC码率最优化选择方法，属于飞行试验遥测数据无线传输技术领域。
【背景技术】
[0002] 飞行试验中，机载测试网络的机载收发器与地面站收发器之间的无线通信链路质 量是动态变化的，给遥测数据双向无线传输提出了严峻挑战。针对动态的链路质量，遥测数 据无线传输的可靠性和效率取决于动态的LDPC码码率的最优化选择，因此，如何在无线通 信链路质量动态变化情况下，确定最优化LDPC码率是基于iNET标准的飞行试验遥测数据 双向无线传输过程亟需解决的问题。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是为了解决现有的飞行试验遥测数据双向无线传输过程中，无法在 无线通信链路质量动态变化的情况下确定最优化LDPC码率的问题，而提出一种基于校验 计算的最优化LDPC编码码率确定方法。
[0004] 一种基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法，所述码率确定方法通过以 下步骤实现：
[0005] 步骤一：机载收发器随机选定LDPC码的编码码率Ri,并对码率Ri采用SOQPSK方 案进行调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地 面站收发器；其中，i表示LDPC码的编码码率的序号，i取整数，且1彡i彡I，I为最大序 号；
[0006] 步骤二：机载收发器根据LDPC码的编码码率氏和LDPC码的编码数据序列长度1， 得到生成矩阵G，机载收发器根据生成矩阵G对当前要发送的遥测数据序列S = {Ul，u2, U3 ，...，un，... Ul}进行LDPC编码，得到编码结果C=PG = Uw:;，…心，h然后，采用 SOQPSK方案对编码结果C进行调制，并通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转 换为无线信号，发送给地面站收发器；式中：
[0007] 11"为遥测数据序列S中第η个遥测数据，
[0008] η为遥测数据的序号且有1彡η彡1，
[0009] Ck表示编码结果中第k个数据，
[0010] k为编码结果C的序号，且有1彡k彡VRi;
[0011] 步骤三：地面站收发器接收来自机载收发器的无线信号，对接收到的无线信号采 用SOQPSK方案进行解调，得到解调结果亡={ }，并根据与生成矩阵G 对应且满足H*GT= 0关系的校验矩阵Η，对解调结果C进行校验计算，得计算结果U = H*CT; 式中，T表示矩阵转置操作；
[0012] 步骤四：地面站收发器判读计算结果U是否为全零矩阵，若是，则表明校验结果V 正确；否则校验结果V错误，通过地面站收发器内部的无线射频电路将校验结果V反馈给机 载收发器；
[0013] 步骤五：机载收发器接收并判断来自地面站收发器的反馈结果，若校验结果V正 确，执行步骤六，否则执行步骤七；
[0014] 步骤六：机载收发器减小一次编码码率Ri,按照步骤二的方法并对码率Ri进行 SOQPSK调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地 面站收发器，并依次执行步骤二、三、四、五和八；
[0015] 步骤七、机载收发器增大一次编码码率Ri,按照步骤二的方法并对码率Ri进行 SOQPSK调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地 面站收发器，并依次执行步骤二、三、四、五和九；
[0016] 步骤八、机载收发器根据来自地面站收发器的反馈结果，执行相应的动作，若校验 结果V正确，则执行步骤六，否则机载收发器增大一次编码码率R i，上述增大一次后的LDPC 码的编码码率Ri即为最优的LDPC码的编码码率；
[0017] 步骤九、机载收发器根据来自地面站收发器的反馈结果，执行相应的动作，若校验 结果V正确，则当前的LDPC码的编码码率R i即为最优的LDPC码的编码码率；否则，校验结 果V错误，执行步骤七。
[0018] 本发明的有益效果为：
[0019] 机载收发器首先根据地面站收发器反馈的校验结果，对编码码率进行迭代调整和 校验判断操作，即对要发送的遥测数据序列进行LDPC码编码，然后对编码结果进行SOQPSK 调制，并通过内部的无线射频电路将调制结果发送给地面站收发器。地面站收发器接收来 自机载收发器的信号，对其进行SOQPSK解调和校验计算，并将校验结果反馈给机载收发 器。机载收发器接收校验结果，并根据校验结果动态调整LDPC码的码率，实现动态的LDPC 编码码率最优选择，最终确定出最优的编码码率。从而保证遥测数据无线传输的可靠性和 效率。机载收发器根据地面站收发器的校验结果，动态调整LDPC码的编码码率，从而最大 程度上保证了飞行试验数据传输的可靠性。同时实现了飞行试验遥测数据传输吞吐量的最 大化，且相对于经典的混合自动请求重发机制，吞吐量最高提高至4倍。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明涉及的机载收发器的工作流程图；
[0021] 图2为本发明涉及的地面站收发器的工作流程图；
[0022] 图3为本发明的执行步骤流程图。
【具体实施方式】
【具体实施方式】 [0023] 一：
[0024] 本实施方式的基于校验计算的最优化LDPC编码码率确定方法，结合图1、图2以及 图3,所述码率确定方法通过以下步骤实现：
[0025] 步骤一：机载收发器随机选定LDPC码的编码码率Ri,并对码率Ri采用SOQPSK方 案进行调制，通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送给地 面站收发器；其中，i表示LDPC码的编码码率的序号，i取整数，且1彡i彡I，I为最大序 号；
[0026] 步骤二：机载收发器根据LDPC码的编码码率氏和LDPC码的编码数据序列长度 1，其中，数据序列长度1是机载收发器和地面站收发器事先约定好的，得到生成矩阵G，机 载收发器根据生成矩阵G对当前要发送的遥测数据序列S = {Ul，u2, u3, ...，un，... Ul}进行 LDPC编码，得到编码结果C=PG = Uw;，..4 λ> 然后，采用S0QpSK方案对编码结 果C进行调制，并通过机载收发器内部的无线射频电路将调制结果转换为无线信号，发送 给地面站收发器；式中：
[0027] 1!"为遥测数据序列S中第η个遥测数据，
[0028] η为遥测数据的序号且有1彡η彡1，
[0029] Ck表示编码结果中第k个数据，
[0030] k为编码结果C的序号，且有1彡k彡VRi;
[0031] 步骤三：地面站收发器接收来自机载收发器的无线信号，对接收到的无线信号采 用30(?^1(方案进行解调，得到解调结果6={4,4名，...,4，...0^}，并根据与生成矩阵6 对应且满足H*GT= 0关系的校验矩阵H，对解调结果d进行校验计算，得计算结果U = H*CT; 式中，T表示矩阵转置操作；
[0032] 步骤四：地面站收发器判读计算结果U是否为全零矩阵，若是，则表明校验结果V 正确；否则校验结果V错误，通过地面站收发器内部的无线射频电路将校验结果V反馈给机 载收发器；
[0033] 步骤五：机载收发器接收并判断来自地面站收发器的反馈结果，若校验结果V正 确，执行步骤六，否则执行步骤七；
[0034] 步骤六：机载收发器减小一次编码码率Ri，按照步骤二的方法通过机载收发器内 部的无线射频电路将LDPC码的编码码率R i发送给地面站收发器，并依