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本发明提供了一种适用于有损信源编码的原模图LDPC码的结构优化方法及装置，包括：获取原模图LDPC码的基础矩阵；对所述基础矩阵进行运算，生成所述基础矩阵所有元素的度；在判断到当前列的度大于下一列的度时，将所述当前列的元素与下一列的元素替换位置，生成第一矩阵；调整所述第一矩阵的度为1的变量节点的数量，直到满足预设条件，并生成第二矩阵；确定所述第二矩阵的信息位，并输出优化后的基础矩阵。经过优化后得到的码族使得有损信源编码系统获得了靠近率失真理论曲线的性能，即获得了显著的性能增益。

本发明提供的一种有损原模图LDPC信源码构造方法、装置、设备及介质，涉及数据压缩技术领域，本发明通过获取原模图LDPC码的码率，根据码率设定原模图基础矩阵的大小并进行初始化,得到第一基矩阵，即差分进化算法过程中的个体；设定好进化过程的参数后，进行种群初始化，得到种群的其他个体，然后对每个种群中的每个个体分别进行变异、交叉、选择更新操作，直至限定次数；最后，选取种群中失真值最低的个体作为当前迭代的最优个体。本发明在每一次的进化过程中，都会保留优良个体，淘汰低级个体，并通过不断的迭代计算，将搜索过程导向全局最优解。本发明收敛速度快，控制参数简洁，性能可靠，有效提升了有损原模图LDPC信源码构造的效率。

本发明涉及一种基于Hoey序列(Hoey Sequence,HS)的非规则Type‑II准循环低密度奇偶校验码(Quasi‑Cyclic Low‑Density Parity‑Check,QC‑LDPC)码构造方法，该方法主要通过三个步骤来完成，首先构造新颖的指数子矩阵E1(H)和E2(H)，然后设计扩展因子p的取值，利用扩展因子对指数子矩阵进行扩展，从而构造出校验子矩阵H1和H2，最后将校验子矩阵H1和H2对应位置的元素进行异或运算，构造出检验矩阵H。该方法所构造的校验矩阵H具有大的最小距离，能避免四环，具有较少数量的六环，所以用该构造方法所构造的QC‑LDPC码具有较好的纠错性能，并且基于Hoey序列的构造方法数学基础较简单，仅限于整数加法、乘法和取模运算，编码复杂度较低。用该构造方法构造了适用于深空通信，卫星数字视频广播等领域中，码率为0.67的QC‑LDPC(5226,3484)码，并用Matlab对其仿真，其具有较好的纠错性能。

本发明涉及一种基于完备循环差集的可快速编码的type‑II QC‑LDPC码构造方法，该方法是针对QC‑LDPC码编码复杂度较高和码字间最小距离不够大而导致纠错性能下降的问题，充分利用完备循环差集(CDS)的特殊性质，将完备CDS用于构造type‑II QC‑LDPC码的校验矩阵以避免短环的产生，其方法过程为：首先构造一个准双对角线结构的权重矩阵Awt来确定校验矩阵H中每个循环子矩阵的权重，Awt中包含0,1,2三种元素，其元素分布的位置确保了H具有准双对角线的形式且满秩；根据Awt中的权重分配，利用完备CDS构造移位矩阵S(H)确保H中不存在四环，将S(H)用零矩阵、循环置换矩阵和权重为2的循环矩阵扩展得到校验矩阵H，H的零空间就是这种非规则type‑II QC‑LDPC码，最后根据H的结构给出了该码字的快速迭代编码算法。

本专利涉及一种基于变量节点可靠性动态选择策略的LDPC码译码更新方法，在变量节点的残差的基础上，利用两个可靠度度量标准分别动态选择出最可靠和最不可靠的变量节点，并利用选出的最可靠的节点信息对最不可靠的节点进行更新。本专利不只是依靠残差为度量，也不只是寻找不可靠的变量节点，而是充分利用译码过程中消息的动态变化特性，更准确地定位最可靠的消息和最不可靠的消息，并利用最可靠的节点信息对最不可靠的节点进行更新，合理地分配了计算资源，加快了收敛速度，提升了译码性能。