比阈值X。错误冲击次数设定为200万次。在接收端观察经过错误冲击后的LDPC译码 状态，并记录下每个节点的译码错误次数!\。
[0032] 步骤3,根据步骤2记录的错误次数，由大到小，对相应的节点进行排序。这些节点 都是对LDPC码译码性能危害较大的点。如果所有错误节点的错误次数最大的为T_。将此 序列分成m组，分别为Sm,Smd…，Si，节点的错误次数1\属于范围（(x-l)*Tmax/m,x*Tmax/m] 时，将节点存入集合Sx。即，集合Si对应的范围为（0，T_/m]，集合S"对应的范围为（(m-1) TniaxZm，Tmax]。
[0033] 步骤4,依据目标码率，计算需要删除的信息比特个数。
[0034] 设R'为打孔后的目标码率，Np为需要删除的校验比特总个数，根据码率定义易 得：
[0035] Rr =K/(N-NP) (1)
[0036] 根据（1)式，计算需要删除的信息比特总个数为：
[0037]
[0038] 步骤5,按照一定规则选择出符合要求的节点，构成集合Ω2。
[0039] 5a.校验矩阵中所有的行Q，ie{1，L，m}(每一行称为一个校验节点）。把每个校 验节点所相连被打孔的变量节点个数记为F(c)。将F(c)最小的校验节点存入到集合(T;
[0040] 5b.以每个校验节点c展开的恢复树中未打孔的变量节点个数记为U(c)。把集合 (T中所有的校验节点中，U(c)最小的校验节点存入到集合C'中；
[0041] 5c.把与集合C中的校验节点相连的所有变量节点v存入到集合Ω中；
[0042] 5d.对于一个变量节点V，与它连接相同的校验节点c的打孔变量节点的个数记为 H(v)。把集合Ω中，H(v)最小的变量节点存入到集合中；
[0043] 5e.对于一个变量节点v，与它相连的所有校验节点的U(c)值的总和记为K(v)。 把集合中，Κ(ν)最小的变量节点存入到集合Ω2中。
[0044] 步骤6,如果集合Ω2与集合S"的交集不为空，则在它们的交集中随机选择一个节 点作为打孔节点，否则就持续寻找集合Ω2与集合的交集。如果直到集合Ω2与集合Sl 的交集也为空，就在集合Ω2中随机选择一个节点作为打孔节点ν'
[0045] 步骤7,重复操作步骤5、6,直至符合删除比特的个数Νρ，达到目标码率。
[0046] 7.a从所有变量节点V,，je{1，L，η}中删除步骤6所选择的那个节点。
[0047] 7.b将Νρ的值减一。如果Νρ为零，则算法结束。否则重复步骤3、步骤4、步骤5。
[0048] 本发明的效果可以通过以下仿真进一步说明：
[0049] 本发明仿真选用码长1008比特、码率0. 5的规则LDPC码和非规则LDPC码，在AWGN 信道下进行系统误码率性能仿真，选用了 0. 5、0. 6、0. 7、0. 8和0. 9等多种码率，仿真的结果 如图2和图3所示。
[0050] 由图2可见，本发明用在非规则LDPC码，与传统的打孔方法相比，在瀑布区和错误 平层区都获得较好的性能提升。尤其是在错误平层区域，该通信系统最大获得了 0. 4dB的 增益。
[0051] 由图3可见，本发明在规则LDPC码，与传统的打孔方法相比，在瀑布区和错误平层 区都获得较好的性能提升。尤其是在错误平层区域，该通信系统最大获得了 〇. 2dB的增益。
[0052] 综上所述，该基于重要性采样技术的LDPC码打孔算法首先利用重要性采样技术 搜索出LDPC码译码过程中陷入陷阱集的错误比特位置，然后将这些错误比特位置做为 一个新的选择标准，加入到之前的打孔算法中，由新设计的打孔算法构造的不同速率的码 字，该LDPC码打孔算法可以适应各种信道的打孔方法，以改善LDPC码的误码率性能，在瀑 布区和错误平层区都有较好的译码性能，能有效地降低了打孔码字的错误平层。
[0053] 上述仅为本发明的一个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用 此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
【主权项】
1. 一种基于重要性采样技术的LDPC码打孔算法，其特征在于：包括以下步骤： 1) 对LDPC码在某一信道下，进行仿真，找到LDPC码的性能曲线进入错误平层时的信噪 比阈值； 2) 在此信噪比阈值下，利用重要采样技术，对LDPC码进行错误冲击，并记录下造成 LDPC码译码错误的节点位置和错误次数； 3) 根据步骤2)记录的错误次数，由大到小，对相应的节点进行排序。这些节点都是对 LDPC码译码性能危害较大的点。随着此序列的顺序，节点危害性逐步降低。将此序列分成 m组，分别为S m, Sm i，…，S1; 4) 依据目标码率W，计算需要删除的校验比特个数其中N为母 码的长度，K为信息位长度； 5) 按照一定规则选择出符合要求的节点，构成集合Ω2; 6) 如果集合Ω2与集合Sni的交集不为空，则在它们的交集中随机选择一个节点作为打 孔节点，否则就持续寻找集合Ω 2与集合Snil的交集。如果直到集合Ω 2与集合交集也 为空，就在集合〇2中随机选择一个节点作为打孔节点； 7) 重复操作步骤5、6,直至符合删除比特的个数Νρ，达到目标码率。2. 根据权利要求1所述的基于重要性采样技术的LDPC码打孔算法，其特征在于： 所述步骤5)中按照一定规则选择出符合要求的节点，构成集合Ω2，按如下步骤进行： a) 把所有的连接打孔节点最少的校验节点存入到集合C% b) 把集合Cf中所有的校验节点中，每个校验节点展开的恢复树中未打孔节点数量最少 的校验节点存入到集合C'中； c) 把与集合C'中的校验节点相连的所有变量节点存入到集合Ω中； d) 把集合Ω中，与每个变量节点相连同一个校验节点的打孔节点总数最少的变量节 点存入到集合Q1中； e) 把集合Q1*，与每个变量节点相连的校验节点，以这些校验节点展开的恢复树中的 未打孔节点总数之和最少的变量节点存入到集合Ω 2中。3. 根据权利要求1所述的基于重要性采样技术的LDPC码打孔算法，其特征在于： 所述步骤7)按如下步骤进行： a) 从所有变量节点V,，j e {1，…，n}中删除步骤6所选择的那个节点； b) 将Np的值减一。如果N ρ为零，则算法结束，否则重复步骤3、步骤4、步骤5。
【专利摘要】本发明中的基于重要性采样技术的LDPC码打孔算法首先利用重要性采样技术搜索出LDPC码译码过程中陷入陷阱集的错误比特位置,然后将这些错误比特位置做为一个新的选择标准，加入到之前的打孔算法中,由新设计的打孔算法构造的不同速率的码字，该LDPC码打孔算法可以适应各种信道的打孔方法，以改善LDPC码的误码率性能，在瀑布区和错误平层区都有较好的译码性能，能有效地降低了打孔码字的错误平层。
【IPC分类】H03M13/11
【公开号】CN105356890
【申请号】CN201510859069
【发明人】周林, 黄伟成, 贺玉成, 陈晓鹏, 邱丽鹏, 鲁紫君
【申请人】华侨大学
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月30日