本文選題：同步錯誤 + 級聯(lián)碼　； 參考：《天津大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：在數(shù)字通信系統(tǒng)中,同步是信息可靠傳輸?shù)闹匾獥l件。針對同步錯誤信道,由Davey和Mackay提出的DM級聯(lián)碼方案中,內(nèi)碼采用水印碼,外碼采用多進(jìn)制低密度奇偶校驗(yàn)(Low-Density Parity-Check,LDPC)碼,可同時糾正同步錯誤與替代錯誤,是非常有效的同步錯誤糾錯方案。本文針對采用水印碼與特殊類型多進(jìn)制LDPC碼的級聯(lián)碼方案,研究其改進(jìn)的譯碼算法。針對DM構(gòu)造中多進(jìn)制LDPC碼的編碼復(fù)雜度高的問題,本文將一類可高效編碼的多進(jìn)制LDPC碼,即多進(jìn)制環(huán)碼,引入DM級聯(lián)碼中,可以顯著降低級聯(lián)碼編碼器的處理復(fù)雜度。進(jìn)一步,針對該類LDPC碼,提出了一種改進(jìn)的譯碼算法,該算法將LDPC碼的校驗(yàn)矩陣分解成兩個子矩陣,并分別采用置信度傳播(Belief Propagation,BP)算法與對數(shù)域最大后驗(yàn)概率(Maximum A Posteriori,MAP)算法對其進(jìn)行譯碼。仿真結(jié)果表明,相較于BP算法,提出的改進(jìn)算法在低迭代次數(shù)時有明顯的性能增益。進(jìn)一步,本文將多進(jìn)制環(huán)碼及其改進(jìn)的譯碼算法分別用作DM構(gòu)造的外碼與外譯碼器,并分析了改進(jìn)的譯碼算法與原始算法的復(fù)雜度。對一次迭代,改進(jìn)算法增加了復(fù)雜度,但是改進(jìn)算法可以降低迭代次數(shù),因此整體的系統(tǒng)復(fù)雜度需要整體優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,采用多進(jìn)制環(huán)碼作為外碼的DM級聯(lián)碼方案可有效糾正BIDS信道下的同步錯誤和替代錯誤。
[Abstract]:Synchronization is an important condition for reliable transmission of information in digital communication systems. For synchronous error channel, in the scheme of DM concatenated code proposed by Davey and Mackay, watermark code is used in inner code and low density parity check Low-Density Parity-Check-Based LDPC-code is used in outer code. Synchronization errors and substitution errors can be corrected simultaneously. Is a very effective synchronization error correction scheme. In this paper, the improved decoding algorithm is studied for concatenated codes using watermark codes and special types of multiary LDPC codes. In order to solve the problem of high coding complexity of multiary LDPC codes in DM construction, this paper introduces a class of efficient multiary LDPC codes into DM concatenated codes, which can significantly reduce the processing complexity of concatenated encoders. Furthermore, an improved decoding algorithm is proposed for this kind of LDPC codes, which decomposes the check matrix of LDPC codes into two submatrices. The confidence propagation algorithm (BP) and the maximum posterior probability (Maximum A Posteriorion MAP) algorithm are used to decode the algorithm. The simulation results show that compared with BP algorithm, the proposed improved algorithm has obvious performance gain at low iteration times. Furthermore, this paper uses the multiary ring code and its improved decoding algorithm as DM constructed outer codes and external decoders, and analyzes the complexity of the improved decoding algorithm and the original algorithm. For one iteration, the improved algorithm increases the complexity, but the improved algorithm can reduce the number of iterations, so the overall system complexity needs global optimization. The simulation results show that the scheme of DM concatenated codes using multiary ring codes as outer codes can effectively correct synchronization errors and substitution errors in BIDS channels.
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN911.22

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