低密度奇偶校驗（Low-density Parity-check,LDPC）分組碼,這種碼型在定義的時候是利用了它自身的校驗矩陣的,因為校驗矩陣具有稀疏特性,所以LDPC碼在譯碼的時候,可以采用置信傳播（Belief Propagation,BP）這種譯碼算法進行譯碼,此種碼的錯誤性能和香農(nóng)極限之間的差異非常小。卷積碼是一種具有編碼器記憶特性的碼,在誤碼性能上,分組碼是比這種碼的性能差的。低密度奇偶校驗卷積碼（Low-density Parity-check Convolutional Codes,LDPC-CC）是包含卷積特性這個特性的LDPC碼,其校驗矩陣具有與LDPC碼相同的特性。同時,它也具有卷積碼編碼器的記憶特性,所以其編碼器和譯碼器的結構設計很特殊。本文通過研究和分析LDPC-CC碼的概念和結構,引出它的校驗矩陣的構造方法。因為LDPC-CC碼校驗矩陣的特性和LDPC碼類似,也有稀疏性這個特性,所以LDPC-CC碼在譯碼的時候也可以采用BP譯碼算法;同時,由于它還具有卷積碼的優(yōu)點,其校驗矩陣是包含記憶特性的,因此編碼后其變量節(jié)點與校驗節(jié)點之間的約束關系被限制為固定長度,所以... 

【文章來源】：西南大學重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

中可以得到：LDPC-CC碼的譯碼性要明顯比

西南大學碩士學位論文444.3.3譯碼算法對誤碼性能的影響根據(jù)前面的論述可以知道，當采用的譯碼算法不同時，LDPC-CC碼的譯碼性能也會有所不同。圖4.6中給出了碼率R1/2的128,3,6LDPC-CC碼，信道為高斯白噪聲信道，經(jīng)由BPSK調(diào)制，分別利用傳統(tǒng)的流水線譯碼算法、OVA算法，采用中止規(guī)則的OVA譯碼算法和采用緊湊型譯碼器架構的譯碼算法產(chǎn)生的誤碼率性能比較。從圖4.6可以看出來，當這四種譯碼算法的信噪比都很低的時候，所測出來的LDPC-CC的誤碼率幾乎是相同的，但是當信噪比在慢慢地變大時，傳統(tǒng)的流水線譯碼算法顯現(xiàn)出明顯的不足，其余三種譯碼算法性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的流水線譯碼算法性能。仿真圖還表明了，使用中止規(guī)則具有與OVA算法類似的BER性能，而使用緊湊型譯碼算法也不會明顯降低性能。但是在實現(xiàn)類似BER性能的情況下，使用中止規(guī)則譯碼算法可以減少譯碼迭代的總數(shù)，從而降低譯碼的總時延；而在使用緊湊型結構的譯碼算法過程中，通過縮短相鄰處理器的距離，不僅可以減少初始延遲，還可以降低譯碼器的存儲要求[19]。11.21.41.61.822.22.42.62.83Eb/N0[dB]10-610-510-410-310-210-1100BER流水線譯碼算法OVA譯碼算法OVA中止規(guī)則譯碼算法緊湊型譯碼算法圖4.6不同譯碼算法下LDPC-CC碼誤碼性能仿真圖4.3.4記憶長度對誤碼性能的影響圖4.7是,3,6smLDPC-CC碼在不同記憶長度下的誤碼率仿真圖，圖中依次給出了當記憶長度是64、128、256和512時的誤碼性能曲線。從這個圖中可以得到：隨著LDPC-CC碼的記憶長度在逐漸地增大，LDPC-CC碼的誤碼性能在逐漸變好。這是因為當記憶長度在增大的時候，經(jīng)過編碼之后的碼元比特彼此之間的約束性

第四章LDPC-CC碼的譯碼45也會慢慢增強，這樣就可以讓節(jié)點在迭代過程中的信息變得更準確，從而可以減小誤碼率。圖4.7不同記憶長度下LDPC-CC碼誤碼性能仿真圖4.3.5比重因子對誤碼性能的影響圖4.8LDPC-CC碼誤碼性能隨比重因子變化仿真圖圖4.8中給出了128,3,6LDPC-CC碼的誤碼率隨比重因子變化的仿真圖，使用的信噪比分別為1.5dB，1.8dB和2.5dB。根據(jù)LDPC-CC碼譯碼算法的介紹可知，在使用流水線譯碼算法進行譯碼時，如果想要改善譯碼器的誤碼性能，那么可以考慮加入比重因子。上圖中可以看出128,3,6LDPC-CC碼在比重因子從0到1.0的變

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于FPGA的高速LDPC-CC譯碼器的設計與實現(xiàn)[D]. 王貴波.北京理工大學 2016
[2]IEEE802.11ad標準中LDPC編譯碼的研究[D]. 彭真真.北京郵電大學 2015
[3]卷積碼的譯碼算法研究[D]. 李校娟.西安電子科技大學 2010
[4]LDPC碼的編譯碼原理及在BICM系統(tǒng)中的應用[D]. 李珍.西安電子科技大學 2008
[5]基于FPGA的卷積編碼和維特比譯碼的研究與實現(xiàn)[D]. 張增良.天津大學 2007
[6]卷積碼和LDPC碼的研究與應用[D]. 孫雪艷.西安電子科技大學 2007



本文編號：3398710