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CN113949389A - Qc-ldpc编码方法、装置及非暂时性计算机可读介质 - Google Patents

Qc-ldpc编码方法、装置及非暂时性计算机可读介质 Download PDF

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CN113949389A
CN113949389A CN202111219885.0A CN202111219885A CN113949389A CN 113949389 A CN113949389 A CN 113949389A CN 202111219885 A CN202111219885 A CN 202111219885A CN 113949389 A CN113949389 A CN 113949389A
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徐诚羿
李重佑
陈威任
邱茂清
提摩西·培林·费雪-杰费斯
陈儒雅
张晏硕
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Abstract

本发明涉及QC‑LDPC编码方法、装置及非暂时性计算机可读介质，尤其是涉及一种准循环低密度奇偶校验编码方法、装置及计算机可读介质，该装置确定包含在低密度奇偶校验(LDPC)编码的码字中的信息比特的码块大小(CBS)。所述装置将CBS与至少一个阈值进行比较，基于该比较的结果确定Kb数，并且基于码率和该Kb数确定Kp数。所述装置生成奇偶校验矩阵。该奇偶校验矩阵的信息部分是由M个第二方阵形成的第一矩阵。M等于Kp乘以Kb。所述Kb个第二方阵中的总列数等于CBS的总比特数。所述M个第二方阵中的一个或多个矩阵是循环置换矩阵。所述装置基于所述奇偶校验矩阵来操作LDPC编码器或LDPC解码器。

Description

QC-LDPC编码方法、装置及非暂时性计算机可读介质
本申请是申请日为2018年5月4日，申请号为201880002374.3(国际申请号为PCT/CN2018/085648)，发明名称为“改进的QC-LDPC码”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明总体上涉及移动通信系统，并且更具体地，涉及准循环低密度奇偶校验(quasi-cylic-low-density parity check，QC-LDPC)编码的方法和装置。
背景技术
这部分中的陈述仅提供与本发明有关的背景信息，并且不构成现有技术。
无线通信系统被广泛部署，以提供各种电信服务，诸如电话、视频、数据、消息传递以及广播。典型无线通信系统可以采用能够通过共享可用系统资源来支持与多个用户进行通信的多址技术。这种多址技术的示例包括码分多址(code division multiple access，CDMA)系统、时分多址(time division multiple access，TDMA)系统、频分多址(frequencydivision multiple access，FDMA)系统、正交频分多址(orthogonal frequency divisionmultiple access，OFDMA)系统、单载波频分多址(single-carrier frequency divisionmultiple access，SC-FDMA)系统以及时分同步码分多址(time division synchronouscode division multiple access，TD-SCDMA)系统。
这些多址技术已被各种电信标准采用，以提供一种使不同无线装置能够在市级、国家、地区乃至全球级别进行通信的通用协议。一个示例电信标准是5G新无线电(NewRadio，NR)。5G NR是由第三代合作伙伴项目(Third Generation Partnership Project，3GPP)发布的连续移动宽带演进的一部分，以满足与等待时间、可靠性、安全性、可扩展性(例如，与物联网(Internet of Things，IoT))相关联的新要求以及其它要求。5G NR的一些方面可以基于4G长期演进(Long Term Evolution，LTE)标准。3GPP还同意QC-LDPC将用于5GNR数据信道。存在进一步改进QC-LDPC编码的需求。
发明内容
下面呈现了一个或多个方面的简化摘要，以便提供对这些方面的基本理解。该摘要不是所有预期方面的广泛概述，而是旨在既不标识所有方面的关键或决定性要素，也不描绘任何或所有方面的范围。唯一目的是，以简化形式呈现一个或多个方面的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的前奏。
在本公开的一方面，提供了一种方法、计算机可读介质以及装置。所述装置可以是用户设备(user equipment，UE)或基站。所述装置确定包含在LDPC编码的码字中的信息比特的码块大小(code block size，CBS)。所述装置还将该CBS与至少一个阈值进行比较，并且基于该比较的结果确定Kb数。另外，所述装置基于码率和所述Kb数确定Kp数。所述装置还生成LDPC编码的奇偶校验矩阵。该奇偶校验矩阵的信息部分是由M个第二方阵形成的第一矩阵。M等于Kp乘以Kb。所述Kb个第二方阵中的总列数等于所述CBS的总比特数。所述M个第二方阵中的一个或多个矩阵是循环置换矩阵。所述装置基于所述奇偶校验矩阵操作LDPC编码器或LDPC解码器。
在另一方面，一种用于无线通信的装置，该装置包括处理器和耦接至该处理器的存储器设备。该存储器设备包含指令集，该指令集在由处理器执行时，使该处理器确定包含在LDPC编码的码字中的信息比特的CBS。该指令集还使处理器将该CBS与至少一个阈值进行比较，并且基于所述比较的结果确定Kb数。另外，该指令集使所述处理器基于码率和所述Kb数确定Kp数。该指令集还使所述处理器生成所述LDPC编码的奇偶校验矩阵。所述奇偶校验矩阵的信息部分是由M个第二方阵形成的第一矩阵。M等于Kp乘以Kb。所述Kb个第二方阵中的总列数等于所述CBS的总比特数。所述M个第二方阵中的一个或多个矩阵是循环置换矩阵。最后，该指令集使所述处理器基于所述奇偶校验矩阵操作LDPC编码器或LDPC解码器。
通过本发明的准循环低密度奇偶校验编码方法及装置，可以重新平衡所需考虑因素的选择以生成奇偶校验矩阵，利用所述奇偶校验矩阵来操作LDPC编码器或解码器，从而改进QC LDPC码的性能。
为了实现前述以及相关目的，所述一个或多个方面包括下面全面描述并在权利要求书中具体指出的特征。下面的描述和附图详细阐述了所述一个或多个方面的某些例示性特征。然而，这些特征指示在其中可以采用各个方面的原理的各种方式中的仅仅几个方式，并且该描述旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。
附图说明
图1是无线通信系统和接入网络的示例图。
图2A、图2B、图2C以及图2D分别是DL帧结构、DL帧结构内的DL信道、UL帧结构以及UL帧结构内的UL信道的示例的图。
图3是例示在接入网络中与UE进行通信的基站的图。
图4例示了分布式接入网络的示例性逻辑架构。
图5例示了分布式接入网络的示例性物理架构。
图6是DL中心子帧的示例图。
图7是UL中心子帧的示例图。
图8是示例性多嵌入式LDPC码设计的图。
图9是用于使用改进的QC-LDPC码的方法(过程)的流程图900。
图10是示例性通信系统的框图。
图11是硬件实现的示例图。
具体实施方式
下面结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述，而非旨在表示可以具体实践本发明所述构思的仅有的配置。该详细描述包括用于提供对各种构思的透彻理解的目的的具体细节。然而，本领域技术人员应当明白，这些构思可以在不需要这些具体细节的情况下加以实践。在某些情况下，公知结构和组件以框图形式示出，以便避免模糊这些构思。
下面将参照各种装置和方法来呈现电信系统的多个方面。这些装置和方法将在下面的详细描述中进行描述并且通过各种框、组件、电路、过程、算法等(统称为“元素”)在附图中示出。这些元素可以利用电子硬件、计算机软件或它们的任何组合来实现。这些元素是实现为硬件还是软件取决于施加在总体系统上的特定应用和设计约束。
举例来说，元素、或元素的任何部分、或者元素的任何组合都可以被实现为包括一个或多个处理器的“处理系统”。处理器的示例包括微处理器、微控制器、图形处理单元(graphics processing unit，GPU)、中央处理单元(central processing unit，CPU)、应用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、精简指令集计算(reducedinstruction set computing，RISC)处理器、芯片上系统(system on chip，SoC)、基带处理器、现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)、可编程逻辑装置(programmable logic device，PLD)、状态机、门逻辑、离散硬件电路、以及被配置成执行贯穿本发明所描述的各种功能的其它合适硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。软件应当被广泛地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件组件、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、功能等，无论是称为软件、固件、中间设备、微代码、硬件描述语言，还是其它。
因此，在一个或多个示例性实施方式中，所描述的功能可以以硬件、软件或它们的任何组合来实现。如果以软件来实现，则所述功能可以存储在计算机可读介质上或者编码为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是可以通过计算机存取的任何可用介质。举例来说(非限制)，这样的计算机可读介质可以包括随机存取存储器(random-access memory，RAM)、只读存储器(read-onlymemory，ROM)、电可擦除可编程存储器ROM(electrically erasable programmable ROM，EEPROM)、光盘存储器、磁盘存储器、其它磁存储装置、前述类型的计算机可读介质的组合、或者可以被用于存储可以由计算机存取的指令或数据结构形式的计算机可执行代码的任何其它介质。
图1是例示无线通信系统和接入网络100的示例图。该无线通信系统(也称为无线广域网(wireless wide area network，WWAN))包括基站102、UE 104以及演进分组核心(Evolved Packet Core，EPC)160。基站102可以包括宏小区(高功率蜂窝基站)和/或小小区(低功率蜂窝基站)。宏小区包括基站。小小区包括毫微微小区(femtocell)、微微小区(picocell)和微小区(microcell)。
基站102(统称为演进型通用移动电信系统(Universal MobileTelecommunications System，UMTS)陆地无线电接入网络(Evolved Universal MobileTelecommunications System Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN))通过回程链路132(例如，S1接口)与EPC 160接口连接。除了其它功能之外，基站102可以执行以下功能中的一个或多个：传递用户数据、无线电信道加密和解密、完整性保护、报头压缩、移动性控制功能(例如，切换、双重连接性)、小区间干扰协调、连接建立和释放、负载均衡、分发非接入层(non-access stratum，NAS)消息、NAS节点选择、同步化、无线电接入网络(RadioAccess Netwok，RAN)共享、多媒体广播多播服务(multimedia broadcast multicastservice，MBMS)、订户和设备跟踪、RAN信息管理(RAN information management，RIM)、寻呼、定位以及递送警告消息。基站102可以通过回程链路134(例如，X2接口)彼此直接或间接(例如，通过EPC 160)通信。回程链路134可以是有线的或无线的。
基站102可以与UE 104无线通信。基站102中的每一个都可以为各自的地理覆盖区域110提供通信覆盖。可能有重叠的地理覆盖区域110。例如，小小区102'可以具有与一个或多个宏基站102的覆盖区域110重叠的覆盖区域110'。包括小小区和宏小区二者的网络可以被称为异构网络。异构网络还可以包括家庭演进型节点B(Home Evolved NodeB，HeNB)，其可以向已知为封闭订户组(Closed subscriber group，CSG)的受限组提供服务。基站102与UE 104之间的通信链路120可以包括从UE 104至基站102的上行链路(uplink，UL)(还称为反向链路)传输和/或从基站102至UE 104的下行链路(downlink，DL)(还称为前向链路)传输。通信链路120可以使用多输入和多输出(multiple-input and multiple-output，MIMO)天线技术，包括空间复用、波束成型和/或发送分集。通信链路可以通过一个或多个载波。基站102/UE 104可以使用以高达总计Yx MHz(x个分量载波)的载波聚合分配的、用于沿每个方向传输的每载波高达Y Mhz(例如，5MHz、10MHz、15MHz、20MHz、100MHz)带宽的频谱。载波可能彼此相邻，或者可能彼此不相邻。载波的分配相对于DL和UL可以不对称(例如，可以为DL分配比为UL更多或更少的载波)。分量载波可以包括主分量载波和一个或多个次分量载波。主分量载波可以被称为主小区(primary cell，PCell)，而次分量载波可以被称为次小区(secondary cell，SCell)。
无线通信系统还可以包括在5GHz未经许可的频谱中经由通信链路154与Wi-Fi站点(station，STA)152进行通信的Wi-Fi接入点(access point，AP)150。当在未经许可的频谱中进行通信时，STA 152/AP 150可以在通信之前执行空闲信道评估(clear channelassessment，CCA)以便确定信道是否可用。
小小区102'可以在经许可和/或未经许可的频谱中操作。当在未经许可的频谱中操作时，小小区102'可以采用NR并且使用与Wi-Fi AP 150所使用的相同的5GHz未经许可的频谱。在未经许可的频谱中采用NR的小小区102’可以提高接入网络的覆盖范围和/或增加接入网络的容量。
gNodeB(gNB)180在与UE 104进行通信时可以以毫米波(millimeter，mmW)频率和/或近mmW频率操作。当gNB 180以mmW或近mmW频率操作时，gNB 180可以被称为mmW基站。极高频率(Extremely high Frequency，EHF)是电磁频谱中的RF的一部分。EHF具有30GHz至300GHz的范围以及1毫米到10毫米之间的波长。该频带中的无线电波可以被称为毫米波。近mmW可以向下延伸至3GHz的频率，其波长为100毫米。超高频(super high frequency，SHF)频带在3GHz与30GHz之间延伸，其还被称为厘米波。使用mmW/近mmW射频频带的通信具有极高的路径损耗和短距离。mmW基站180可以利用与UE 104的波束成型184来补偿所述极高路径损耗和短距离。
EPC 160可以包括移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)162、其它MME 164、服务网关166、MBMS网关168、广播多播服务中心(Broadcast Multicast ServiceCenter，BM-SC)170以及分组数据网络(Packet Data Network，PDN)网关172。MME 162可以与归属订户服务器(Home Subscriber Server，HSS)174进行通信。MME 162是处理UE 104与EPC 160之间的信令的控制节点。通常，MME 162提供载体和连接管理。所有用户因特网协议(Internet protocol，IP)分组都通过服务网关166(其本身连接至PDN网关172)传递。PDN网关172提供UE IP地址分配以及其它功能。PDN网关172和BM-SC 170连接到IP服务176。IP服务176可以包括因特网、内联网、IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，IMS)、PS流服务(PS Streaming Service，PSS)和/或其它IP服务。BM-SC 170可以提供用于MBMS用户服务供应和递送的功能。BM-SC 170可以用作内容提供商MBMS传输的入口点，可以用于授权和发起公共陆地移动网络(public land mobile network，PLMN)内的MBMS承载服务，并且可以用于调度MBMS传输。MBMS网关168可以用于向属于广播特定服务的多播广播单频网络(Multicast Broadcast Single Frequency Network，MBSFN)区域的基站102分配MBMS业务，并且可以负责会话管理(开始/停止)以及负责收集eMBMS相关收费信息。
基站还可以被称为gNB、节点B、演进型节点B、接入点、基站收发器、无线电基站、无线电收发器、收发器功能、基本服务集(basic service set，BSS)、扩展服务集(extendedservice set，ESS)或某一其它合适术语。基站102为UE 104提供到EPC 160的接入点。UE104的示例包括蜂窝电话、智能电话、会话初始化协议(session initiation Protocol，SIP)电话、膝上型电脑、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、卫星无线电、全球定位系统、多媒体装置、视频装置、数字音频播放器(例如，MP3播放器)、照相机、游戏机、平板电脑、智能装置、可穿戴装置、车辆、电表、气泵、烤箱或任何其它类似功能的装置。UE 104中的一些可以被称为IoT装置(例如，停车计时器、气泵、烤箱、车辆等)。UE 104还可以被称为站、移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动装置、无线装置、无线通信装置、远程装置、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手机、用户代理、移动客户端、客户端或某一其它合适术语。
图2A是DL帧结构的示例图200。图2B是DL帧结构内的信道的示例图230。图2C是UL帧结构的示例图250。图2D是UL帧结构内的信道的示例图280。其它无线通信技术可以具有不同的帧结构和/或不同的信道。帧(10ms)可以被分成10个相等大小的子帧。每个子帧可以包括两个连续的时隙。资源网格可以被用于表示两个时隙，每个时隙包括一个或多个时间并发资源块(resource block，RB)(也称为物理RB(physical RB，PRB))。资源网格被分成多个资源粒子(resource element，RE)。对于正常循环前缀，一个RB在频域上包含12个连续子载波并且在时域上包含7个连续符号(针对DL为OFDM符号；针对UL为SC-FDMA符号)，总计为84个RE。对于扩展循环前缀，一个RB在频域上包含12个连续子载波并且在时域上包含6个连续符号，总计为72个RE。每个RE携带的比特数取决于调制方案。
如图2A所示，RE中的一些携带用于UE处的信道估计的DL基准(导频)信号(DLreference signal，DL-RS)。DL-RS可以包括小区特定基准信号(cell-specific referencesignal，CRS)(有时也称作公共RS)、UE特定基准信号(UE-specific reference signal，UE-RS)、以及信道状态信息基准信号(channel state information reference signal，CSI-RS)。图2A例示了用于天线端口0、1、2和3的CRS(分别指示为R0、R1、R2和R3)、用于天线端口5的UE-RS(指示为R5)、以及用于天线端口15的CSI-RS(指示为R)。图2B例示了帧的DL子帧内的各种信道的示例。物理控制格式指示符信道(physical control format indicator，PCFICH)在时隙0的符号0内，并且携带指示物理下行链路控制信道(physical downlinkcontrol channel，PDCCH)是否占用1、2或3个符号(图2B例示了占用3个符号的PDCCH)的控制格式指示符(control format indicator，CFI)。PDCCH在一个或多个控制信道元素(control channel element，CCE)内携带下行链路控制信息(downlink controlinformation，DCI)，每个CCE包括九个RE组(RE group，REG)，每个REG在一个OFDM符号中包括四个连续的RE。UE可以配置有也携带DCI的UE特定增强型PDCCH(enhanced PDCCH，ePDCCH)。ePDCCH可以具有2、4或8个RB对(图2B示出了两个RB对，每个子集包括一个RB对)。物理混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，HARQ)指示符信道(physicalhybrid automatic repeat request indicator channel，PHICH)也在时隙0的符号0内，并且携带基于物理上行链路共享信道(physical uplink shared channel，PUSCH)指示HARQ确认(acknowledgement，ACK)/否定ACK(negative ACK，NACK)反馈的HARQ指示符(HARQindicator，HI)。主同步信道(primary synchronization channel，PSCH)可以在帧的子帧0和5内的时隙0的符号6内。PSCH携带由UE用来确定子帧/符号计时和物理层标识的主同步信号(primary synchronization signal，PSS)。次同步信道(secondary synchronizationchannel，SSCH)可以在帧的子帧0和5内的时隙0的符号5内。SSCH携带由UE用来确定物理层小区标识组号和无线电帧计时的次同步信号(secondary synchronization signal，SSS)。基于物理层标识和物理层小区标识组号，UE可以确定物理小区标识符(physical cellidentifier，PCI)。基于该PCI，UE可以确定前述DL-RS的位置。物理广播信道(physicalbroadcast channel，PBCH)(其携带主信息块(master information block，MIB))可以与PSCH和SSCH逻辑分组以形成同步信号(synchronization signal，SS)块。MIB在DL系统带宽、PHICH配置以及系统帧号(system frame number，SFN)中提供多个RB。物理下行链路共享信道(physical downlink shared channel，PDSCH)携带用户数据、不通过PBCH发送的广播系统信息(诸如系统信息块(system information block，SIB))、以及寻呼消息。
如图2C所示，一些RE携带用于基站处的信道估计的解调基准信号(demodulationreference signal，DM-RS)。UE可以另外在子帧的最后符号中发送探测基准信号(soundingreference signal，SRS)。SRS可以具有梳状结构，并且UE可以在梳齿中的一个上发送SRS。基站可以使用SRS进行信道质量估计，以使得能够在UL上实现频率相关调度。图2D例示了帧的UL子帧内的各种信道的示例。基于物理随机接入信道(physical random accesschannel，PRACH)配置，PRACH可以在帧内的一个或多个子帧内。PRACH在一个子帧内可以包括六个连续RB对。PRACH允许UE执行初始系统接入并实现UL同步。物理上行链路控制信道(physical uplink control channel，PUCCH)可以位于UL系统带宽的边缘上。PUCCH携带上行控制信息(uplink control information，UCI)，诸如调度请求、信道质量指示符(channel quality indicator，CQI)、预编码矩阵指示符(precoding matrix indicator，PMI)、秩指示符(rank indicator，RI)以及HARQ ACK/NACK反馈。PUSCH携带数据，并且另外可以用于携带缓存状态报告(buffer status report，BSR)、功率余量报告(powerheadroom report，PHR)、和/或UCI。
图3是在接入网络中与UE 350进行通信的基站310的框图。在DL中，来自EPC160的IP分组可以被提供至控制器/处理器375。控制器/处理器375实现层3和层2功能。层3包括无线电资源控制(radio resource control，RRC)层，而层2包括分组数据汇聚协议(packetdata convergence protocol，PDCP)层、无线电链路控制(radio link control，RLC)层、以及介质访问控制(medium access control，MAC)层。控制器/处理器375提供：与系统信息(例如，MIB、SIB)广播、RRC连接控制(例如，RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改以及RRC连接释放)、无线电接入技术(radio access technology，RAT)间的移动性、以及用于UE测量报告的测量配置相关联的RRC层功能；与报头压缩/解压缩、安全性(加密、解密、完整性保护、完整性验证)、以及切换支持功能相关联的PDCP层功能；与传递上层分组数据单元(packet data unit，PDU)、通过ARQ的纠错、级联、分段、以及重组RLC服务数据单元(service data unit，SDU)、重新分段RLC数据PDU、以及重新排序RLC数据PDU相关联的RLC层功能；以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、MAC SDU到传输块(transport block，TB)上的复用、解复用来自TB的MAC SDU、调度信息报告、通过HARQ的纠错、优先级处理、以及逻辑信道优先化相关联的MAC层功能。
发送(transmit，TX)处理器316和接收(receive，RX)处理器370实现与各种信号处理功能相关联的层1功能。层1(其包括物理(physical，PHY)层)可以包括传输信道上的检错、传输信道的前向纠错(forward error correction，FEC)编码/解码、交织、速率匹配、映射到物理信道上、物理信道的调制/解调、以及MIMO天线处理。TX处理器316基于各种调制方案(例如，二进制相移键控(binary phase-shift keying，BPSK)、正交相移键控(quadrature phase-shift keying，QPSK)、M相移键控(M-phase-shift keying，M-PSK)、M正交幅度调制(M-quardrature amplitude modulation，M-QAM))来处理到信号星座图的映射。所编码和调制的符号然后可以被分成并行流。然后可以将每个流映射到OFDM子载波，在时域和/或频域中与基准信号(例如，导频)复用，并然后利用快速傅立叶逆变换(InverseFast Fourier Transform，IFFT)组合在一起，以产生携带时域OFDM符号流的物理信道。OFDM流被空间预编码以产生多个空间流。来自信道估计器374的信道估计可以用于确定编码和调制方案，以及用于空间处理。信道估计可以根据由UE 350发送的基准信号和/或信道条件反馈导出。然后可以经由单独的发送器318TX将每个空间流提供至不同的天线320。每个发送器318TX可以利用相应空间流来调制RF载波以供传输。
在UE 350处，每个接收器354RX通过其相应的天线352接收信号。每个接收器354RX恢复调制到RF载波上的信息并将该信息提供至RX处理器356。TX处理器368和RX处理器356实现与各种信号处理功能相关联的层1功能。RX处理器356可以对该信息执行空间处理以恢复去往UE 350的任何空间流。如果有多个空间流去往UE 350，则它们可以被RX处理器356组合成单个OFDM符号流。RX处理器356然后利用快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)将OFDM符号流从时域转换至频域。频域信号包括用于OFDM信号的每个子载波的单独OFDM符号流。每个子载波上的符号以及基准信号通过确定由基站310发送的最可能的信号星座图点来恢复和解调。这些软决策可以基于由信道估计器358计算出的信道估计。然后对软决策进行解码和解交织以恢复最初在物理信道上由基站310发送的数据和控制信号。所述数据和控制信号然后被提供至实现层3和层2功能的控制器/处理器359。
控制器/处理器359可以与存储程序代码和数据的存储器360相关联。存储器360可以被称为计算机可读介质。在UL中，控制器/处理器359提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩以及控制信号处理，以从EPC 160恢复IP分组。控制器/处理器359还负责利用ACK和/或NACK协议来进行检错，以支持HARQ操作。
类似于结合通过基站310进行的DL传输所描述的功能，控制器/处理器359提供：与系统信息(例如，MIB、SIB)获取、RRC连接以及测量报告相关联的RRC层功能；与报头压缩/解压缩以及安全性(加密、解密、完整性保护、完整性验证)相关联的PDCP层功能；与传递上层PDU、通过ARQ的纠错、级联、分段以及重组RLC SDU、重新分段RLC数据PDU、以及重新排序RLC数据PDU相关联的RLC层功能；以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、MAC SDU到TB上的复用、解复用来自TB的MAC SDU、调度信息报告、通过HARQ的纠错、优先级处理、以及逻辑信道优先化相关联的MAC层功能。
由信道估计器358根据由基站310发送的基准信号或反馈导出的信道估计可以被TX处理器368用于选择适当的编码和调制方案，并有助于空间处理。由TX处理器368生成的空间流可以经由单独的发送器354TX被提供至不同的天线352。每个发送器354TX可以利用相应的空间流来调制RF载波以供传输。以与结合UE 350处的接收器功能所描述的方式类似的方式，在基站310处对UL传输进行处理。每个接收器318RX通过其相应的天线320接收信号。每个接收器318RX恢复调制到RF载波上的信息并将该信息提供至RX处理器370。
控制器/处理器375可以与存储程序代码和数据的存储器376相关联。存储器376可以被称为计算机可读介质。在UL中，控制器/处理器375提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理，以从UE 350恢复IP分组。来自控制器/处理器375的IP分组可以被提供至EPC 160。控制器/处理器375还负责利用ACK和/或NACK协议来进行检错，以支持HARQ操作。
NR可以指被配置成根据新的空中接口(例如，除基于正交频分多址(OrthogonalFrequency Division Multiple Access，OFDMA)的空中接口之外)或固定传输层(例如，除因特网协议(Internet Protocol，IP)之外)操作的无线电。NR可以在上行链路和下行链路上利用具有循环前缀(cyclic prefix，CP)的OFDM，并且可以包括支持利用时分双工(timedivision duplexing，TDD)的半双工操作。NR可以包括针对宽泛带宽(例如，超过80MHz)的增强型移动宽带(Enhanced Mobile Broadband，eMBB)服务、针对高载波频率(例如，60GHz)的mmW、针对非向后兼容MTC技术的大规模MTC(massive MTC，mMTC)、和/或针对超可靠低延迟通信(ultrareliable low latency communications，URLLC)服务的关键任务。
可以支持100MHz的单分量载波带宽。在一个示例中，NR资源块可以跨越12个子载波，其在0.1ms的持续时间内具有75kHz的子载波带宽，或者在1ms的持续时间内具有15kHz的带宽。每个无线电帧可以由10或50个长度为10ms的子帧组成。每个子帧可以具有0.2ms的长度。每个子帧可以指示用于数据传输的链路方向(即，DL或UL)，并且可以动态地切换针对每个子帧的链路方向。每个子帧可以包括DL/UL数据以及DL/UL控制数据。用于NR的UL和DL子帧可以如下相对于图6和图7更详细描述的那样。
可以支持波束成型，并且可以动态地配置波束方向。也可以支持具有预编码的MIMO传输。DL中的MIMO配置可以支持多达8个发送天线，其中，多层DL传输高达8个流并且每个UE高达2个流。可以支持每个UE多达2个流的多层传输。可以支持多达8个服务小区的多小区聚合。另选地，NR除了基于OFDM的接口之外可以支持不同的空中接口。
NR RAN可以包括中央单元(central unit，CU)和分布式单元(distributed unit，DU)。NR BS(例如，gNB、5G节点B、节点B、传输接收点(transmission reception point，TRP)、接入点(access point，AP))可以对应于一个或多个BS。NR小区可以被配置为接入小区(access cell，ACell)或数据专用小区(data only cell，DCell)。例如，RAN(例如，中央单元或分布式单元)可以配置所述小区。DCell可以是用于载波聚合或双连接的小区，并且可以不用于初始接入、小区选择/重选、或切换。在一些情况下，DCell可以不发送同步信号(synchronization signal，SS)，在一些情况下，DCell可以发送SS。NR BS可以向UE发送指示小区类型的下行链路信号。基于该小区类型指示，UE可以与NR BS进行通信。例如，UE可以基于所指示的小区类型来确定要考虑用于小区选择、接入、切换切换、和/或测量的NR BS。
图4例示了根据本发明的方面的分布式RAN的示例性逻辑架构400。5G接入节点406可以包括接入节点控制器(access node controller，ANC)402。该ANC可以是分布式RAN400的中央单元(central unit，CU)。到下一代核心网络(next generation core network，NG-CN)404的回程接口可以终止于ANC。到相邻下一代接入节点(next generation accessnode，NG-AN)的回程接口可以终止于ANC。该ANC可以包括一个或多个TRP 408(其也可以被称为BS、NR BS、节点B、5G NB、AP或某一其它术语)。如上所述，TRP可以与“小区”互换地使用。
TRP 408可以是分布式单元(distributed unit，DU)。TRP可以连接至一个ANC(ANC402)或一个以上的ANC(未示出)。例如，对于RAN共享、无线电即服务(radio as a service，RaaS)、以及服务特定AND部署来说，TRP可以连接至一个以上的ANC。TRP可以包括一个或多个天线端口。TRP可以被配置成向UE单独(例如，动态选择)或联合(例如，联合传输)提供业务。
分布式RAN 400的本地架构可以被用于例示前传(fronthaul)定义。该架构可以被定义为支持跨不同部署类型的前传解决方案。例如，该架构可以基于发送网络能力(例如，带宽、等待时间和/或抖动)。该架构可以与LTE共享特征和/或组件。根据各个方面，NG-AN410可以支持与NR的双重连接。NG-AN可以共享针对LTE和NR的公共前传。
该架构可以使得能够实现TRP 408之间的协作。例如，协作可以经由ANC 402在TRP内和/或跨TRP预先设置。根据各个方面，可能不需要/不存在TRP间接口。
根据各个方面，分离逻辑功能的动态配置可以存在于分布式RAN 400的架构内。PDCP、RLC、MAC协议可以适应性地放置在ANC或TRP处。
图5例示了根据本发明的方面的分布式RAN 500的示例性物理架构。集中式核心网络单元(centrallized core network unit，C-CU)502可以托管(host)核心网络功能。C-CU可以集中部署。可以卸载C-CU功能(例如，至高级无线服务(advanced wireless service，AWS))，以努力处理峰值容量。集中式RAN单元(centralized RAN unit，C-RU)504可以托管一个或多个ANC功能。可选地，C-RU可以本地托管核心网络功能。C-RU可以具有分布式部署。C-RU可能更接近网络边缘。分布式单元(distributed unit，DU)506可以托管一个或多个TRP。DU可以位于具有射频(radio frequency，RF)功能的网络边缘。
图6是DL中心子帧的示例图600。DL中心帧可以包括控制部分602。控制部分602可以存在于DL中心子帧的初始或开始部分中。控制部分602可以包括与DL中心子帧的各个部分相对应的各种调度信息和/或控制信息。在某些配置中，如图6所示，控制部分602可以是PDCCH。DL中心子帧还可以包括DL数据部分604。DL数据部分604有时可以被称为DL中心子帧的有效载荷。DL数据部分604可以包括被用于将来自调度实体(例如，UE或BS)的DL数据传送至下级实体(例如，UE)的通信资源。在某些配置中，DL数据部分604可以是PDSCH。
DL中心子帧还可以包括公共UL部分606。公共UL部分606有时可以被称为UL突发、公共UL突发、和/或各种其它合适术语。公共UL部分606可以包括与DL中心子帧的各个其它部分相对应的反馈信息。例如，公共UL部分606可以包括与控制部分602相对应的反馈信息。反馈信息的非限制示例可以包括ACK信号、NACK信号、HARQ指示符、和/或各种其它合适类型的信息。公共UL部分606可以包括附加的或另选的信息，诸如与RACH过程有关的信息、调度请求(scheduling request，SR)、以及各种其它合适类型的信息。
如图6所示，DL数据部分604的结束可以与公共UL部分606的开始在时间上间隔开。这种时间间隔有时可以被称为间隙、保护时段、保护间隔、和/或各种其它合适术语。该间隔提供了用于从DL通信(例如，由下级实体(例如，UE)进行的接收操作)切换成UL通信(例如，由下级实体(例如，UE)进行的发送)的时间。本领域普通技术人员应当明白，前述仅仅是DL中心子帧的一个示例，并且在不必脱离本文所述各个方面的情况下，可以存在具有类似特征的另选结构。
图7是UL中心子帧的示例图700。UL中心子帧可以包括控制部分702。控制部分702可以存在于UL中心子帧的初始或开始部分中。图7中的控制部分702可以类似于上面参照图6描述的控制部分602。UL中心子帧还可以包括UL数据部分704。UL数据部分704有时可以被称为UL中心子帧的有效载荷。UL部分可以指被用于将来自下级实体(例如，UE)的UL数据传送至调度实体(例如，UE或BS)的通信资源。在某些配置中，控制部分702可以是PDCCH。
如图7所示，控制部分702的结束可以与UL数据部分704的开始在时间上间隔开。这种时间间隔有时可以被称为间隙、保护时段、保护间隔、和/或各种其它合适术语。该间隔提供了用于从DL通信(例如，由调度实体进行的接收操作)切换成UL通信(例如，由调度实体进行的发送)的时间。UL中心子帧还可以包括公共UL部分706。图7中的公共UL部分706可以类似于上面参照图6描述的公共UL部分606。公共UL部分706可以另外或另选地包括关于CQI的信息、SRS、以及各种其它合适类型的信息。本领域普通技术人员应当明白，前述仅仅是UL中心子帧的一个示例，并且在不必脱离本文所述各个方面的情况下，可以存在具有类似特征的另选结构。
在某些情况下，两个或多个下级实体(例如，UE)可以利用侧链(sidelink)信号来彼此通信。这种侧链通信的现实应用可以包括公共安全、接近服务、UE至网络中继、车辆至车辆(vehicle-to-vehicle，V2V)通信、万物互联(Internet of Everything，IOE)通信、IoT通信、任务关键网格、和/或各种其它合适应用。通常，侧链信号可以指从一个下级实体(例如，UE1)传送至另一个下级实体(例如，UE2)的信号，即使调度实体(例如，UE或BS)可以用于调度和/或控制目的，也无需通过该调度实体中继该通信，(。在一些示例中，可以利用经许可的频谱来传送侧链信号(与通常使用未经许可的频谱的无线局域网不同)。
下面公开了用于在蜂窝和其它通信系统中使用LDPC码的实施方式。LDPC码是线性块码，其可以利用稀疏二分图来构造。
LDPC码由稀疏奇偶校验矩阵来定义。考虑(N,K)LDPC码，其中，K是信息块长度，N是编码块长度。其奇偶校验矩阵的大小为(N–K)*N，其中的多数元素为0。作为线性块码，LDPC码的编码基于其生成矩阵。LDPC码的解码基于置信传播算法或和积解码。
好的LDPC码的设计依赖于其奇偶校验矩阵的设计。以确定性且系统的方式构造的一种类型的LDPC码被称为QC-LDPC。参见IEEE Std 802.11-2012，用于标准化实现QC-LDPC码的“Wireless LAN Medium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)specifications”。QC-LDPC码可以由其基图B唯一地定义。
LDPC码采用多种标准并用于许多通信系统，例如，用于数字电视的卫星传输的DVB-S2标准、ITU-T G.hn标准、10GBase-T以太网系统、以及Wi-Fi 802.11标准。在5G中，有几个使LDPC码具有特殊用途的用例。例如，有用于eMBB通信的用例。
通常，QC-LDPC矩阵可以通过其等价二分图(“Tanner图”)来描述，其中Tanner图的每个边将多个变量节点(其形成二分图的第一集合)中的一个变量节点连接至多个校验节点(其形成二分图的第二集合)中的一个校验节点。LDPC码的众所周知的构造基于原模图(protograph)，也被称为基图或投射图。在这样的构造中，二分基图G被复制N次，并且对于G的每个边e，将置换应用于e的N个副本以互连G的N个副本。然后将所得的称作G的N覆盖(N-cover)或N提升(N-lifting)的图形用作LDPC码的Tanner图。如果该置换是循环的，则所得LDPC码被称作QC LDPC码。
QC LDPC码由于其相对简单的实现和分析而具有吸引力。例如，r行和n列的QC-LDPC矩阵可以由其具有r个校验节点和n个变量节点的等价二分图表示，如果在QC-LDPC矩阵中存在对应的“1”，则该等价二分图在校验节点与变量节点之间具有边(参见R.Tanner,"A Recursive Approach to Low Complexity Codes",IEEE TRANSACTIONS ININFORMATION THEORY,Volume 27,Issue 5,Pages 533-547,September 1981)。因此，变量节点表示码字比特，而校验节点表示奇偶校验方程。
在某些配置中，不同类型的基图例如可以根据所选择的信息块的大小和码率(code rate，CR)而被用于QC LDPC码。CR被定义为信息比特数除以编码比特数。
图8是例示由基站(例如，基站102)或UE(例如，UE 104)用来生成奇偶校验矩阵(parity check matrix，PCM)的技术的图。示例性基图802定义要由基站或UE生成的奇偶校验矩阵的基本结构。在该示例中，基图802具有8列。而且，在该示例中，基图802具有信息区803-1和奇偶区803-2。在该示例中，信息区803-1包含前四列，而奇偶区803-2包含其余列。在该技术中，基站和/或UE在生成PCM时选择基图802的一个区域，然后用大小为Z×Z(例如，8×8)的圆形置换矩阵(circular permutation matrix，CPM)替换所选区域中的每个“1”，并且用全零的Z×Z矩阵替换所选区域中的每个“0”(例如，元素830)，Z是提升因子。每个CPM是一个单位矩阵，该单位矩阵的行循环移位如下所述的量。图8示出了示例性CPM 808、810。
如下所述生成的奇偶校验矩阵812的行是奇偶校验方程的系数。即，它们示出了每个码字的某些数字(组分)的线性组合如何等于零。例如，奇偶校验矩阵
Figure BDA0003312183380000161
简要表示奇偶校验方程，
c3+c4＝0
c1+c2＝0
针对作为码字的c1、c2、c3、c4必须满足上式。
更具体地，为了生成PCM，UE或基站最初用大小为Z的单位矩阵替换基图802中的“1”。而且，UE或基站基于对应的移位系数表806循环移位单位矩阵的元素。移位系数表806中的特定正数表示基图802中的对应单位矩阵应该向右移位特定的次数。移位系数表806中的特定负数表示基图802中的对应单位矩阵应该向左移位特定的次数。例如，移位系数表806中的移位系数807-1对应于基图802中的元素804-1。移位系数807-1的数字“0”表示单位矩阵未被移位。因此，元素804-1在所生成的奇偶校验矩阵812中被CPM 808替换。移位系数表806中的移位系数807-2对应于基图802中的元素804-2。移位系数807-2中的数字“2”表示单位矩阵向右移位两次。因此，元素804-1在所生成的奇偶校验矩阵812中被CPM 810替换。
奇偶校验矩阵812具有两个部分。第一部分816(对应于基图802中的信息区803-1)表示信息列部分，而第二部分818(对应于基图802中的奇偶区803-2)表示奇偶列部分。利用下面描述的技术，UE或基站可以确定Kb数。基于该Kb数，UE或基站使用基图802的整个或仅所选部分814来生成奇偶校验矩阵812。所选部分814由两部分形成，一部分包括奇偶校验矩阵812的信息列的子集，而第二部分包括奇偶校验矩阵812的奇偶列的子集。在所示示例中，奇偶校验矩阵812的第一部分816具有大小为4×4的信息列，并且第二部分818具有相同大小的4×4奇偶列。然而，子矩阵814仅使用Kb数(例如，3)个信息比特列820和Kp(例如，2)个奇偶比特列821。Kp数基于Kb数和码率来确定。例如，如果Kb数是3并且码率是2/3，那么Kp数是3*2/3(即，2)。奇偶部是具有Kp乘Kp大小的方阵。在该示例中，子矩阵814的两个部分分别具有对应于信息部和奇偶部的大小2×3和2×2。具体地，UE或基站从基图802的信息区803-1中选择具有Kp乘Kb大小并且包括第一行上的最后信息元素804-3的子矩阵，以形成奇偶校验矩阵812的第一部分816。UE或基站从基图802的奇偶区803-2中选择具有Kp乘以Kp大小并且包括第一行上的第一奇偶元素804-4的方形子矩阵，以形成奇偶校验矩阵812的第二部分818。Kp是可以基于数Kb和所采用的码率来确定的数。
LDPC码的码块大小(code block size，CBS)表示LDPC码中的信息比特的数量。因此，CBS等于子矩阵814的信息区中的列数。如上所述，子矩阵814的信息区中的每一行包含Kb个CPM。每个CPM都是一个Z乘Z矩阵。因此，CBS可以由下面的等式(1)来表示：
CBS＝Kb*Z (1)
图8示出了子矩阵814的信息区具有Kb(例如，3)个信息比特列820。
Z也被称为提升因子。通常，如果Kb或Z较大，那么LDPC码性能会更好。较大的Kb提供较高的信息列自由度，其可以导致更好的性能。较大的Z提供较高的移位系数矩阵自由度，其可以导致更好的性能。
在数Kb与提升因子Z选择之间存在折衷。信息比特列(Kb)和/或较高提升因子Z的增加大小的效果是高度非线性的。Kb大小和提升系数Z的益处不同。Kb或Z是否决定该性能通常取决于CBS。因此，可以重新平衡这些因素的选择以改进QC LDPC码的性能。对于较大的CBS，QC LDPC码性能通常更好，因为其为信息列大小Kb和提升因子Z二者提供更高的灵活性。较大的CBS提供相对于节点间信息传递的高度随机性的益处。
如上所述，针对以特定码率初始传送传输块以及针对后续重传相同传输块，传输块的每个码块根据某些规则用LDPC基图1或基图2来编码。典型地，LDPC基图1覆盖8/9～2/3CR和小到大的块大小，而LDPC基图2覆盖2/3～1/5CR和非常小到中等块大小。LDPC基图1是具有行索引为i＝0,1,2,...,45的46个行和列索引为j＝0,1,2,...,67的68个列的矩阵。LDPC基图2是具有行索引为i＝0,1,2,...,41的42个行和列索引为j＝0,1,2,...,51的52个列的矩阵。具有表1(针对LDPC基图1)和表2(针对LDPC基图2)给出的行索引和列索引的元素具有值1，并且所有其它元素具有值0。
Figure BDA0003312183380000181
Figure BDA0003312183380000191
Figure BDA0003312183380000201
Figure BDA0003312183380000211
Figure BDA0003312183380000221
Figure BDA0003312183380000231
表1
Figure BDA0003312183380000241
Figure BDA0003312183380000251
Figure BDA0003312183380000261
Figure BDA0003312183380000271
表2
UE或基站可以以用于选择基图1或2的规则进行配置。在一个配置中，如果CBS≤292，或者CBS≤3824并且CR≤0.67，或者如果CR≤0.25，那么应使用LDPC基图2。否则，使用LDPC基图1。
在一个方面，当LDPC基图2与选择Kb为10结合使用时，提升因子Z可能会限制QCLDPC码的性能。下面描述的各种配置设想了用于解决该问题并进一步增强QC LDPC码性能的不同规则。
在一些配置中，可以基于CBS和CR值来执行LDPC基图1或2的选择。典型地，LDPC基图1比具有更高CR值和更大CBS值的基图2执行得更好。LDPC基图2比具有更低CR值和更小CBS值的基图1执行得更好。在一些配置中，如果：1)CBS>3840或者如果2)初始传送的CR值>0.67，则第一基图(LDPC基图1)可以被用于相同传输块的初始传送和后续重传。在一些配置中，如果：1)CBS≤3840如果2)初始传送的CR值≤0.67，则第二基图(LDPC基图2)可以被用于相同传输块的初始传送和后续重传。
进一步，一旦选择了特定的基图，就可以使用下面的技术来确定最佳Kb数。例如，当CBS介于40与656之间时，UE或基站可以被配置成使用处于5至10的范围内的Kb数。当其中在接收器处的块误码率(Block Error Rate，BLER)是10-2的绝对SNR值和其中BLER是10-4的绝对SNR值的总和对于所有候选CR和给定Kb值来说最小时，可以确定最佳Kb数。例如，针对目标CBS(例如，CBS＝40)，从候选Kb数中选择一个特定Kb数(例如，Kb＝5)，以生成对于所有候选CR值来说其中BLER是10-4的SNR测量和其中BLER是10-4的SNR测量的累积和。在一个配置中，用于确定最佳Kb数的CR值可以包括1/5、1/3、2/5、1/2、2/3。如此，针对目标CBS，按Kb数5，确定针对所有候选CR值的SNR测量的累积和。随后，可以从候选Kb数选择另一个Kb数(例如，Kb数＝6)，并且可以计算SNR值的对应累积和。针对候选Kb数的整个范围(例如，5至10)重复该过程。如上所述，可以将最佳Kb数确定为产生SNR测量的最低累积和的Kb数。可以利用下面的等式(2)来描述最佳Kb数的该选择过程：
Figure BDA0003312183380000281
在一个示例中，基于等式(2)，针对不同CBS，确定针对LDPC基图2的最佳Kb数。具体地，如果CBS大于640，则最佳Kb数为10。如果CBS不大于640而大于560，则最佳Kb数为9。如果CBS不大于560而大于192，则最佳Kb数为8。如果CBS不大于192，则最佳Kb数为6。
图9是用于使用改进的QC-LDPC码的方法(过程)的流程图900。该方法可以由UE(例如，UE 104、UE 350、装置1002/1002')或者由基站(例如，基站102、基站310、装置1002/1002')来执行。值得注意的是，尽管下面的描述是在UE的背景下提供的，但下面的描述也适用于基站。在操作902，UE或基站确定包含在LDPC编码的码字中的信息比特的CBS。如上所述，每个LDPC码字包括信息部分和奇偶部分二者。因此，在操作902，UE或基站确定信息部分的长度。在操作904，UE或基站将所确定的CBS与至少一个预定阈值进行比较，如下所述。执行该比较，以便确定最佳Kb数。
在操作906，UE或基站利用下面的规则确定针对LDPC基图2的最佳Kb数：
如果CBS>640，则使用Kb＝10
否则如果640≥CBS>560，则使用Kb＝9
否则如果560≥CBS>192，则使用Kb＝8
否则如果CBS≤192，则使用Kb＝6。
在操作907，UE或基站确定Kp数。Kp数基于Kb数和码率来确定。
在操作908，UE或基站利用所确定的最佳Kb数生成LDPC编码的奇偶校验矩阵(例如，奇偶校验矩阵812)。如上所述，该奇偶校验矩阵812具有两个部分。第一部分816表示信息比特部分，而第二部分818表示奇偶比特部分。奇偶校验矩阵812还可以包括至少一个子矩阵814。
在操作910，UE或基站基于奇偶校验矩阵(例如，奇偶校验矩阵812)操作LDPC编码器(例如，图1所示的LDPC编码器192)或LDPC解码器(例如，LDPC解码器194)。换句话说，LDPC编码/解码由LDPC编码器/解码器电路内的专用逻辑执行。该专用逻辑利用所生成的奇偶校验矩阵。
在某些配置中，所述至少一个阈值包括第一阈值640比特，并且当CBS大于第一阈值时，Kb数被确定为10。
在某些配置中，所述至少一个阈值包括第一阈值640比特和第二阈值560比特，并且当CBS小于或等于第一阈值并且大于第二阈值时，Kb数被确定为9。
在某些配置中，所述至少一个阈值包括第一阈值560比特和第二阈值192比特，并且当CBS小于或等于第一阈值并且大于第二阈值时，Kb数被确定为8。
在某些配置中，所述至少一个阈值包括第一阈值192比特，并且当CBS小于或等于第一阈值时，Kb数被确定为6。
在某些配置中，循环置换矩阵位于第一矩阵的如由所采用的基图指示的位置处。
在某些配置中，基于CBS和初始传输的码率中的至少一方选择第一基图或第二基图作为所采用的基图。
在某些配置中，当CBS小于或等于3840比特并且码率小于或等于0.67时，选择第二基图。
图10是例示示例性装置1002中的不同组件/装置之间的数据流的概念性数据流程图1000。装置1002可以是UE或者基站。装置1002包括接收组件1004、PCM生成组件1006、编码器1012、解码器1008、发送组件1010以及数据应用1014。如果装置1002是UE，那么接收组件1004可以从基站1050接收信号1062，并且发送组件1010可以将信号1064发送至基站1050。如果装置1002是基站，那么接收组件1004可以从UE 1054接收信号1062，并且发送组件1010可以将信号1064发送至UE 1054。
在某些配置中，PCM生成组件1006被预先配置成确定包含在LDPC编码的码字中的信息比特的CBS。换句话说，PCM生成组件1006被预先配置成确定LDPC码字的信息部分的长度。PCM生成组件1006将所确定的CBS与至少一个阈值进行比较。
基于所执行的比较的结果，PCM生成组件1006确定Kb数。当所述至少一个阈值仅包括一个阈值640比特并且当CBS大于640比特时，PCM生成组件1006将Kb数确定为10。当将CBS与两个不同的阈值560比特和640比特进行比较时，并且当CBS大于560比特并且CBS小于或等于640比特时，PCM生成组件1006将KB数确定为9。当将CBS与两个不同的阈值192比特和560比特进行比较时，并且当CBS大于192比特并且CBS小于或等于560比特时，PCM生成组件1006将Kb数确定为8。当所述至少一个阈值仅包括一个阈值192比特并且当CBS小于或等于192比特时，PCM生成组件1006将Kb数确定为6。
在某些配置中，PCM生成组件1006基于所确定的CBS和初始传输的码率中的至少一方选择第一基图或第二基图作为所采用的基图。当CBS小于或等于3840并且码率小于或等于0.67时，PCM生成组件1006选择第二基图作为所采用的基图。所采用的基图定义奇偶校验矩阵的结构。PCM生成组件1006利用所采用的基图和所确定的Kb数生成LDPC编码的奇偶校验矩阵1020。基于所确定的Kb数，PCM生成组件1006使用所采用的基图的全部或仅所选部分来生成奇偶校验矩阵。所选部分由两个部分形成，一部分包括奇偶校验矩阵的信息列的子集，而第二部分包括奇偶校验矩阵的奇偶列的子集。所选部分所使用的信息列的数量是所确定的Kb数，并且所选部分所使用的奇偶列的数量是所确定的Kp数。奇偶校验矩阵的信息部分由M个方阵形成。M等于Kp*Kb。Kb个方阵中的总列数等于CBS的总比特数。M个方阵中的一个或多个矩阵是循环置换矩阵。循环置换矩阵位于奇偶校验矩阵的信息部分中如由所采用的基图指示的位置处。
在一个方面，编码器1012从数据应用1014接收数据比特1022，并且利用从由PCM生成组件1006生成的奇偶校验矩阵1020所导出的生成矩阵对数据比特1022进行编码，以生成LDPC码1024。在某些配置中，编码器1012将所生成的LDPC码1024发送至发送组件1010。在一个方面，解码器1008解码从接收组件1004接收到的LDPC码1025以生成数据比特1027。在某些配置中，解码器1008可以将所生成的数据比特1027发送至数据应用1014。在不同配置中，数据应用1014通常可以是有助于组织(或多个附属组织)的操作的任何应用，并且可以包括但不限于：邮件服务器应用、文件服务器应用、邮件客户端应用、数据库应用、字处理应用、电子表格应用、金融应用、演示应用、浏览器应用、移动应用、娱乐应用等。
图11是例示针对采用处理系统1114的装置1002'的硬件实现的示例图1100。装置1002'可以是UE或基站。处理系统1114可以利用通常由总线1124表示的总线架构来实现。根据处理系统1114的具体应用和总体设计约束，总线1124可以包括任何数量的互连总线和桥。总线1124将各种电路链接在一起，包括一个或多个处理器和/或硬件组件，其由一个或多个处理器1104、接收组件1004、PCM生成组件1006、解码器1008、发送组件1010、编码器1012、以及计算机可读介质/存储器1106来表示。总线1124还可以链接各种其它电路，诸如定时源、外围装置、电压调节器以及电源管理电路等。
处理系统1114可以耦接至收发器1110，如果装置1002'是UE，则该收发器可以是收发器354中的一个或多个，或者如果装置1002'是基站，则该收发器可以是收发器318中的一个或多个。收发器1110耦接至一个或多个天线1120，如果装置1002'是UE，则该天线可以是通信天线352，或者如果装置1002'是基站，则该天线可以是通信天线320。
收发器1110提供用于通过传输介质与各种其它装置进行通信的手段。收发器1110从所述一个或多个天线1120接收信号，从所接收到的信号中提取信息，并将所提取的信息提供至处理系统1114(尤其是接收组件1004)。另外，收发器1110从处理系统1114(尤其是发送组件1010)接收信息，并且基于所接收到的信息生成要应用到所述一个或多个天线1120的信号。
处理系统1114包括耦接至计算机可读介质/存储器1106的一个或多个处理器1104。所述一个或多个处理器1104负责一般处理，包括执行存储在计算机可读介质/存储器1106上的软件。该软件在由所述一个或多个处理器1104执行时，使处理系统1114执行上文针对任何特定装置描述的各种功能。计算机可读介质/存储器1106还可以被用于存储由所述一个或个处理器1104在执行软件时所操纵的数据。处理系统1114还包括接收组件1004、PCM生成组件1006、解码器1008、发送组件1010、以及编码器1012中的至少一个。这些组件可以是在所述一个或多个处理器1104中运行的驻留/存储在计算机可读介质/存储器1106中的软件组件、耦接至所述一个或多个处理器1104的一个或多个硬件组件、或它们的一些组合。在一个配置中，处理系统1114可以是UE 350的组件，并且可以包括存储器360和/或TX处理器368、RX处理器356以及通信处理器359中的至少一个。在另一配置中，处理系统1114可以是基站310的组件，并且可以包括存储器376和/或TX处理器316、RX处理器370以及通信处理器375中的至少一个。
在一个配置中，用于无线通信的装置1002/装置1002'包括用于执行图9的每个操作的装置。前述装置可以是被配置为执行前述装置所述功能的装置1002的前述组件和/或装置1002'的处理系统1114中的一个或多个。
如上文所述，处理系统1114可以包括TX处理器368、RX处理器356以及通信处理器359，或者可以包括TX处理器316、RX处理器370以及通信处理器375。如此，在一个配置中，前述装置可以是被配置为执行前述装置所述功能的TX处理器368、RX处理器356以及通信处理器359。在另一配置中，前述装置可以是被配置为执行前述装置所述功能的TX处理器316、RX处理器370以及通信处理器375。应当理解，所公开的过程/流程图中的框的具体次序或层次是对示例性方法的例示。基于设计偏好，应当理解，可以重新排列该过程/流程图中的框的具体次序或层次。而且，一些框可以加以组合或省略。所附方法权利要求以示例次序呈现了各个框的元素，并非意指限于所呈现的特定次序或层次。
提供先前的描述是为了使本领域任何技术人员能够实践本发明所述各个方面。本领域技术人员容易理解对这些方面的各种修改，并且可以将本发明所定义的一般原理应用于其它方面。因此，权利要求不旨在限于本发明所示的方面，而是要符合与语言权利要求一致的全部范围，其中，按单数对部件的引用不是意指“一个且只有一个”(除非具体地这样规定)，而是意指“一个或多个”。词“示例性”在此被用于意指“用作示例、实例或例示”。本发明中描述为“示例性”的任何方面不必被解释为比其它方面优选或有利。除非另外加以具体规定，术语“一些”是指一个或多个。诸如“A、B或C中的至少一个”、“A、B或C中的一个或多个”、“A、B以及C中的至少一个”、“A、B以及C中的一个或多个”、以及“A、B、C或它们的任何组合”的组合包括A、B和/或C的任何组合，并且可以包括多个A、多个B或多个C。尤其是，诸如“A、B或C中的至少一个”、“A、B或C中的一个或多个”、“A、B以及C中的至少一个”、“A、B以及C中的一个或多个”、以及“A、B、C或它们的任何组合”的组合可以是仅A、仅B、仅C、A和B、A和C、B和C，或A和B和C，其中，任何此类组合都可以包含A、B或C中的一个成员或更多个成员。针对本领域普通技术人员所已知或以后会知道的、贯穿本发明描述的各个方面的元素的所有结构性和功能性等同物通过引用而明确地并入本发明，并且被权利要求所涵盖。此外，本发明所公开的任何内容都不旨在致力于公布，不管此类公开是否在权利要求中加以了明确陈述。词语“模块”、“机构”、“元件”、“设备”等不能作为词“装置(means)”的替代。这样，没有权利要求要素要被解释为装置加功能，除非使用短语“用于…的装置(means for)”来明确地叙述该要素。

Claims (20)

1.一种准循环低密度奇偶校验编码方法，该方法包括以下步骤：
确定包含在低密度奇偶校验编码的码字中的信息比特的码块大小；
将所述码块大小与至少一个阈值进行比较；
基于所述比较的结果确定Kb数，其中Kb为一整数，当所述码块大小大于所述至少一个阈值时，所述Kb数为第一值，并且当所述码块大小小于等于所述至少一个阈值时，所述Kb数为第二值，其中所述第一值不同于所述第二值；
基于码率和所述Kb数确定Kp数，其中Kp为一整数；
当所述Kb数为所述第一值时选择基矩阵的第一部分或当所述Kb数为所述第二值时选择所述基矩阵的第二部分生成所述低密度奇偶校验编码的奇偶校验矩阵，所述奇偶校验矩阵的信息部分是由M个第二方阵形成的第一矩阵，M等于Kp乘以Kb，所述Kb个第二方阵中的总列数等于所述码块大小的总比特数，所述M个第二方阵中的一个或多个矩阵是循环置换矩阵；
生成所述奇偶校验矩阵；以及
基于所述奇偶校验矩阵操作低密度奇偶校验编码器或低密度奇偶校验解码器。
2.根据权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验编码方法，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值640比特，其中，当所述码块大小大于所述第一阈值时，所述Kb数被确定为10。
3.根据权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验编码方法，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值640比特和第二阈值560比特，其中，当所述码块大小小于或等于所述第一阈值并且大于所述第二阈值时，所述Kb数被确定为9。
4.根据权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验编码方法，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值560比特和第二阈值192比特，其中，当所述码块大小小于或等于所述第一阈值并且大于所述第二阈值时，所述Kb数被确定为8。
5.根据权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验编码方法，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值192比特，其中，当所述码块大小小于或等于所述第一阈值时，所述Kb数被确定为6。
6.根据权利要求1所述的准循环低密度奇偶校验编码方法，其特征在于，所述循环置换矩阵位于所述第一矩阵的由采用的基图指示的位置处。
7.根据权利要求6所述的准循环低密度奇偶校验编码方法，该方法还包括：基于所述码块大小和初始传输的码率中的至少一方选择第一基图或第二基图作为所述采用的基图。
8.根据权利要求7所述的准循环低密度奇偶校验编码方法，其特征在于，当所述码块大小小于或等于3840比特并且所述初始传输的码率小于或等于0.67时，选择所述第二基图。
9.一种准循环低密度奇偶校验编码装置，该装置包括：
处理器和耦接至所述处理器的存储器设备，所述存储器设备包含指令集，所述指令集在由所述处理器执行时，使所述处理器：
确定包含在低密度奇偶校验编码的码字中的信息比特的码块大小；
将所述码块大小与至少一个阈值进行比较；
基于所述比较的结果确定Kb数，其中Kb为一整数，当所述码块大小大于所述至少一个阈值时，所述Kb数为第一值，并且当所述码块大小小于等于所述至少一个阈值时，所述Kb数为第二值，其中所述第一值不同于所述第二值；
基于码率和所述Kb数确定Kp数，其中Kp为一整数；
当所述Kb数为所述第一值时选择基矩阵的第一部分或当所述Kb数为所述第二值时选择所述基矩阵的第二部分生成所述低密度奇偶校验编码的奇偶校验矩阵，所述奇偶校验矩阵的信息部分是由M个第二方阵形成的第一矩阵，M等于Kp乘以Kb，所述Kb个第二方阵中的总列数等于所述码块大小的总比特数，所述M个第二方阵中的一个或多个矩阵是循环置换矩阵；
生成所述奇偶校验矩阵；以及
基于所述奇偶校验矩阵操作低密度奇偶校验编码器或低密度奇偶校验解码器。
10.根据权利要求9所述的准循环低密度奇偶校验编码装置，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值640比特，其中，当所述码块大小大于所述第一阈值时，所述Kb数被确定为10。
11.根据权利要求9所述的准循环低密度奇偶校验编码装置，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值640比特和第二阈值560比特，其中，当所述码块大小小于或等于所述第一阈值并且大于所述第二阈值时，所述Kb数被确定为9。
12.根据权利要求9所述的准循环低密度奇偶校验编码装置，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值560比特和第二阈值192比特，其中，当所述码块大小小于或等于所述第一阈值并且大于所述第二阈值时，所述Kb数被确定为8。
13.根据权利要求9所述的准循环低密度奇偶校验编码装置，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值192比特，其中，当所述码块大小小于或等于所述第一阈值时，所述Kb数被确定为6。
14.根据权利要求9所述的准循环低密度奇偶校验编码装置，其特征在于，所述循环置换矩阵位于所述第一矩阵的由采用的基图指示的位置处。
15.根据权利要求14所述的准循环低密度奇偶校验编码装置，该装置还包括：基于所述码块大小和初始传输的码率中的至少一方选择第一基图或第二基图作为所述采用的基图。
16.根据权利要求15所述的准循环低密度奇偶校验编码装置，其特征在于，当所述码块大小小于或等于3840比特并且所述初始传输的码率小于或等于0.67时，选择所述第二基图。
17.一种编码有软件的有形非暂时性计算机可读介质，所述软件在由处理器执行时能够进行工作而：
确定包含在低密度奇偶校验编码的码字中的信息比特的码块大小；
将所述码块大小与至少一个阈值进行比较；
基于所述比较的结果确定Kb数，其中Kb为一整数，当所述码块大小大于所述至少一个阈值时，所述Kb数为第一值，并且当所述码块大小小于等于所述至少一个阈值时，所述Kb数为第二值，其中所述第一值不同于所述第二；
基于码率和所述Kb数确定Kp数，其中Kp为一整数；
当所述Kb数为所述第一值时选择基矩阵的第一部分或当所述Kb数为所述第二值时选择所述基矩阵的第二部分生成所述低密度奇偶校验编码的奇偶校验矩阵，所述奇偶校验矩阵的信息部分是由M个第二方阵形成的第一矩阵，M等于Kp乘以Kb，所述Kb个第二方阵中的总列数等于所述码块大小的总比特数，所述M个第二方阵中的一个或多个矩阵是循环置换矩阵；
生成所述奇偶校验矩阵；以及
基于所述奇偶校验矩阵操作低密度奇偶校验编码器或低密度奇偶校验解码器。
18.根据权利要求17所述的计算机可读介质，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值640比特，其中，当所述码块大小大于所述第一阈值时，所述Kb数被确定为10。
19.根据权利要求17所述的计算机可读介质，其特征在于，所述至少一个阈值包括第一阈值640比特和第二阈值560比特，其中，当所述码块大小小于或等于所述第一阈值并且大于所述第二阈值时，所述Kb数被确定为9。
20.根据权利要求17所述的计算机可读介质，其中，所述至少一个阈值包括第一阈值560比特和第二阈值192比特，其中，当所述码块大小小于或等于所述第一阈值并且大于所述第二阈值时，所述Kb数被确定为8。
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