一种卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码方法及装置

本技术涉及信号处理，具体涉及一种卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码方法及装置。

背景技术：

1、低密度奇偶校验(low-density parity-check，ldpc)码是一类由稀疏校验矩阵定义的线性分组码，在数字通信和存储等方面具有广泛应用。在下一代全球卫星定位系统(global positioning system，gps)中，l1c原始电文数据码的子帧2原始电文数据码和子帧3原始电文数据码分别采用了码率为1/2的两组ldpc码，以降低原始电文数据码的误码率。

2、为了实现两组ldpc码的编码，gps协议中给出了两组ldpc码校验位的计算方法。目前对两组ldpc码的计算需要对ldpc码校验矩阵的子矩阵进行求逆。但是ldpc码校验矩阵的子矩阵是稀疏矩阵，对该稀疏矩阵求逆计算复杂度大，消耗的硬件资源较多。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供一种卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码方法及装置，能够降低稀疏矩阵求逆的复杂度以及减少低密度奇偶校验码编码所需的硬件资源。

2、为解决上述问题，本技术提供的技术方案如下：

3、第一方面，本技术提供一种卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码方法，所述方法包括：

4、响应于获取卫星导航系统的l1c原始电文数据码，从所述l1c原始电文数据码中获取目标信号序列；

5、获取低密度奇偶校验码的校验矩阵；

6、基于所述校验矩阵和所述目标信号序列确定第一校验码和第二校验码；

7、根据所述目标信号序列、所述第一校验码和所述第二校验码获取所述低密度奇偶校验码的编码结果。

8、在一种可能实现的方式中，所述基于所述校验矩阵和所述目标信号序列确定第一校验码和第二校验码，包括：

9、获取所述校验矩阵的子矩阵，所述子矩阵包括a子矩阵、b子矩阵、t子矩阵、c子矩阵、d子矩阵以及e子矩阵；

10、根据所述a子矩阵、所述t子矩阵、所述c子矩阵、所述e子矩阵和所述目标信号序列计算所述第一校验码；

11、根据所述a子矩阵、所述b子矩阵、所述t子矩阵和所述目标信号序列计算所述第二校验码。

12、在一种可能实现的方式中，所述根据所述a子矩阵、所述t子矩阵、所述c子矩阵、所述e子矩阵和所述目标信号序列计算所述第一校验码，包括：

13、根据所述a子矩阵、所述t子矩阵、所述c子矩阵以及所述e子矩阵计算得到f矩阵；

14、根据所述f矩阵和所述目标信号序列计算第一维数；

15、对所述第一维数进行模2运算，得到第一目标数据；

16、将所述第一目标数据确定为所述第一校验码。

17、在一种可能实现的方式中，所述根据所述a子矩阵、所述b子矩阵、所述t子矩阵和所述目标信号序列计算所述第二校验码，包括：

18、根据所述a子矩阵、所述b子矩阵、所述目标信号序列和所述第一目标数据计算中间数据；

19、对所述t子矩阵进行分析，所述t子矩阵为近似双对角的下三角矩阵；

20、若t子矩阵的行中仅对角线和次对角线的元素为1，则根据所述中间数据递推计算第二维数；

21、若t子矩阵的行中对角线和次对角线的元素为1且次对角线左侧存在1个取值为1的元素；或者；t子矩阵的行中对角线的元素为1，次对角线的元素为0且次对角线左侧的元素均为0；或者；t子矩阵的行中对角线的元素为1，次对角线的元素为0且次对角线左侧存在1个取值为1的元素；或者；t子矩阵的行中对角线的元素为1，次对角线的元素为0且次对角线左侧存在2个取值为1的元素，则根据查表获取配对数据；

22、根据所述配对数据和所述中间数据计算所述第二维数；

23、对所述第二维数进行模2运算，得到第二目标数据；

24、将所述第二目标数据确定为所述第二校验码。

25、在一种可能实现的方式中，所述根据所述目标信号序列、所述第一校验码和所述第二校验码获取所述低密度奇偶校验码的编码结果，包括：

26、组合所述目标信号序列、所述第一校验码和所述第二校验码，得到所述低密度奇偶校验码的编码结果。

27、在一种可能实现的方式中，所述l1c原始电文数据码包括子帧1原始电文数据码、子帧2原始电文数据码以及子帧3原始电文数据码，所述子帧2原始电文数据码为对子帧2进行编码所使用的目标信号序列，所述子帧3原始电文数据码为对子帧3进行编码所使用的目标信号序列。

28、在一种可能实现的方式中，所述获取低密度奇偶校验码的校验矩阵，包括：

29、从l1c信号接口规范文件中获取低密度奇偶校验码的校验矩阵。

30、第二方面，本技术提供一种卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码装置，所述装置包括：

31、第一获取模块，用于响应于获取卫星导航系统的l1c原始电文数据码，从所述l1c原始电文数据码中获取目标信号序列；

32、第二获取模块，用于获取低密度奇偶校验码的校验矩阵；

33、确定模块，用于基于所述校验矩阵和所述目标信号序列确定第一校验码和第二校验码；

34、第三获取模块，用于根据所述目标信号序列、所述第一校验码和所述第二校验码获取所述低密度奇偶校验码的编码结果。

35、在一种可能实现的方式中，所述确定模块包括：

36、获取子模块，用于获取所述校验矩阵的子矩阵，所述子矩阵包括a子矩阵、b子矩阵、t子矩阵、c子矩阵、d子矩阵以及e子矩阵；

37、第一计算子模块，用于根据所述a子矩阵、所述t子矩阵、所述c子矩阵、所述e子矩阵和所述目标信号序列计算所述第一校验码；

38、第二计算子模块，用于根据所述a子矩阵、所述b子矩阵、所述t子矩阵和所述目标信号序列计算所述第二校验码。

39、在一种可能实现的方式中，所述第一计算子模块具体用于：

40、根据所述a子矩阵、所述t子矩阵、所述c子矩阵以及所述e子矩阵计算得到f矩阵；

41、根据所述f矩阵和所述目标信号序列计算第一维数；

42、对所述第一维数进行模2运算，得到第一目标数据；

43、将所述第一目标数据确定为所述第一校验码。

44、在一种可能实现的方式中，所述第二计算子模块具体用于：

45、根据所述a子矩阵、所述b子矩阵、所述目标信号序列和所述第一目标数据计算中间数据；

46、对所述t子矩阵进行分析，所述t子矩阵为近似双对角的下三角矩阵；

47、若t子矩阵的行中仅对角线和次对角线的元素为1，则根据所述中间数据递推计算第二维数；

48、若t子矩阵的行中对角线和次对角线的元素为1且次对角线左侧存在1个取值为1的元素；或者；t子矩阵的行中对角线的元素为1，次对角线的元素为0且次对角线左侧的元素均为0；或者；t子矩阵的行中对角线的元素为1，次对角线的元素为0且次对角线左侧存在1个取值为1的元素；或者；t子矩阵的行中对角线的元素为1，次对角线的元素为0且次对角线左侧存在2个取值为1的元素，则根据查表获取配对数据；

49、根据所述配对数据和所述中间数据计算所述第二维数；

50、对所述第二维数进行模2运算，得到第二目标数据；

51、将所述第二目标数据确定为所述第二校验码。

52、在一种可能实现的方式中，所述第三获取模块具体用于：

53、组合所述目标信号序列、所述第一校验码和所述第二校验码，得到所述低密度奇偶校验码的编码结果。

54、在一种可能实现的方式中，所述l1c原始电文数据码包括子帧1原始电文数据码、子帧2原始电文数据码以及子帧3原始电文数据码，所述子帧2原始电文数据码为对子帧2进行编码所使用的目标信号序列，所述子帧3原始电文数据码为对子帧3进行编码所使用的目标信号序列。

55、在一种可能实现的方式中，所述第二获取模块具体用于：

56、从l1c信号接口规范文件中获取低密度奇偶校验码的校验矩阵。

57、第三方面，本技术提供一种卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码设备，包括：处理器、存储器、系统总线；

58、所述处理器以及所述存储器通过所述系统总线相连；

59、所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行上述第一方面所述的卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码方法。

60、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储指令，当所述指令在设备上运行时，使得所述设备执行上述第一方面所述的卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码方法。

61、由此可见，本技术具有如下有益效果：

62、本技术提供一种卫星导航系统的低密度奇偶校验码的编码方法及装置，响应于获取卫星导航系统的l1c原始电文数据码，从所述l1c原始电文数据码中获取目标信号序列；获取低密度奇偶校验码的校验矩阵；基于所述校验矩阵和所述目标信号序列确定第一校验码和第二校验码；根据所述目标信号序列、所述第一校验码和所述第二校验码获取所述低密度奇偶校验码的编码结果。如此，基于低密度奇偶校验码的校验矩阵和目标信号序列确定校验码完成低密度奇偶校验码的编码，降低了稀疏矩阵求逆的复杂度并减少了低密度奇偶校验码编码所需的硬件资源。