CN119449046A 一种ldpc码并行gpu的译码方法及系统 （北京科技大学）

本发明提供一种LDPC码并行GPU的译码方法读取LDPC码；将校验矩阵参数分配至GPU的常量道信息、译码硬判结果以及C2V分配全局内存空校验矩阵的子块维度设置GPU线程块；利用帧内将分层信息存储至GPU的共享内存空间中，并通译码结果传输至CPU的主机内存空间中；完成码22.根据权利要求1所述的LDPC码并行GPU的3.根据权利要求2所述的LDPC码并行GPU的译码方设置所述不为零子块的偏移量offset和所述补偿值delta4.根据权利要求1所述的LDPC码并行GPU的译码方法，其特通过相乘后的信道信息对所述共享内存空间S803：通过所述分层信息临时变量寄存器与行到6.根据权利要求5所述LDPC码并行GPU的译码方根据所述LDPC的最小和算法，同一行的行到列信息的绝对值为相对所述行到列信息绝对值的最小值和次小值进行预设比特的3将所述最小值、所述次小值、所述最小值位置和符号均采用无符号7.根据权利要求6所述的LDPC码并行GPU的译码方法，其存储器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的LDPC码并行4处理器，而LDPC码的GPU并行译码方法则是利用LDPC码的特点以及GPU的高并行计算能力，时难以满足低功耗和高效率的需求，进而导致通信系统的可靠性下降以及抗干扰能力差，5被处理器执行时实现如第一方面的LDPC码并行GP6预处理，为后续的并行译码操作奠定基础，它的优点在于有效地利用了CPU的高效管理能[0042]其中，绝对列位置表示校验矩阵中非零元素所在的列的绝对索引位置，偏移量偿值delta是对某些特殊情况下位置计算或矩阵操7度快，便于GPU中线程共享数据，常量内存负责存储校验矩阵的绝对列位置、偏移量输而来，d_C2V表示存储校验节点到变量节点的消息（行到列信息d_decision表示存储8小的小矩阵每个子块的维度表示其行列大小，GPU线程块是GPU中线程的基本执行单元，线程块专注于处理一个或多个子块的计算任务，减少了线程之间的资源竞争和通信开销，[0064]参考说明书附图3，示出了本发明实施例提供的一种校验矩阵子块奇偶划分与线9[0066]图3给出了一种校验矩阵子块内行的奇偶位置进行划分和对应的线程映射示意程对行数据的映射关系和对非零元素的高效处理。它的作用在于提高稀疏矩阵运算（如[0068]其中，帧内并行度指在GPU中设置的线程块，其大小与数据帧处理的并行度相匹（如C2V和V2C信息用于支持逐层迭代更新和译码计算，GPU的共享内存空间是GPU中的一种高效内存区域，允许同一线程块的所有线程快速访问共享数据，量化后的信道信息指将有效降低了计算资源的消耗，使译码过程更加快速和精确，充分发挥了GPU的并行计算能节点传递到校验节点的信息（V2C信息列到行信息变量寄存器是用于存储更新后的校验[0090]参考说明书附图4，示出了本发明实施例提供的一种行到列信息的缩放存储计算[0091]图4中，(a)表示行到列信息放大存储方法，(b)表示行到列信息缩小读取计算方行还原得到。对于LDPC最小和算法，同一行的行到列信息的绝对值为相对应的列到行信息位置和符号就可以恢复出同一行的行到列信息。虽然对同一行的行到列信息采用这种方式恢复无疑会增加额外的计算量，但是LDPC的行重一般较大，可以大幅度降低对行到列信息对值较小，本发明对同一行的行到列信息绝对值的最小值和次小值进行8比特无符号量化信息绝对值的最小值和次小值恢复行到列信息时需要将无符号字符型最小值或次小值乘在实际应用当中LDPC码的行重不会超过256，因此本发明采用无符号字符型数据来完成对[0102]需要说明的是，通过异步传输方式将GPU计算出的译码结果显著减少了CPU与GPU之间的数据传输延迟，异步传输的设计允许计算和数据传输并行进采用部分更新的主要原因是采用的码字子矩阵Hp非零子块大部分行的行重大于1。对于分新的所有行的行重均不大于1。类似地，如果子块维度Z较大，可将线程块的维度设置为[0121]本发明提供的LDPC码并行GPU的译码系统20能够执行上述的LDPC码并行GPU的译传输方式将译码结果传输至CPU的主机内存空间中，以更新主机内存空间中的译码硬判结unit，CPU该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（digitalsignal可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器（read_速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的随机存取存储器（randomaccess算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本发明实施例的流程或功能。计算机可以为通可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个处理器执行时实现如方法实施例的基于LDPC码与GPU并行的LDPC码并行GPU[0137]本发明提供的一种计算机可读