本文關(guān)鍵詞：LDPC碼編譯碼算法研究

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【摘要】： 低密度奇偶校驗(LDPC)碼是一種基于稀疏奇偶校驗矩陣的線性分組碼。由于LDPC碼是性能接近Shannon極限的好碼,并且具有較強的糾錯能力、較大的靈活性和較低的譯碼復(fù)雜度,使它成為近年來編碼領(lǐng)域研究的一個熱點,在通信的多個領(lǐng)域得到了應(yīng)用。 本文主要對LDPC碼的編譯碼算法進行研究。首先,介紹了通信系統(tǒng)和信道編碼理論。其次,闡述了LDPC碼的性能特點、發(fā)展應(yīng)用以及LDPC碼的基本理論知識。再次,介紹了LDPC碼的隨機構(gòu)造方法和結(jié)構(gòu)構(gòu)造方法,并對兩大類構(gòu)造方法進行了分析和比較。最后,展開對LDPC碼編譯碼算法的研究。在譯碼算法上,重點對BP譯碼算法進行了介紹和性能分析。研究了LDPC碼BP譯碼算法的四種簡化算法和一種改進算法,并通過MATLAB實驗仿真對幾種譯碼算法進行了詳細的對比和分析。與幾種簡化算法相比,改進算法可以在較低硬件復(fù)雜度的情況下提高譯碼的性能。在編碼算法上,探討了LDPC碼的三種編碼算法,并對每種編碼算法的復(fù)雜度進行了分析。研究了一種基于Tanner圖的、可以適用于任意LDPC碼的線性復(fù)雜度的編碼算法,并對該算法整個分析、編碼過程以及編碼的復(fù)雜度進行了詳細的介紹。
【關(guān)鍵詞】：LDPC碼 編碼 BP譯碼
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TN911.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-13
• 1.1 通信系統(tǒng)7-8
• 1.2 信道編碼及其發(fā)展8-10
• 1.2.1 信道編碼理論8-9
• 1.2.2 信道編碼理論的發(fā)展9-10
• 1.3 LDPC碼的性能特點及其發(fā)展應(yīng)用10-12
• 1.3.1 LDPC碼的性能特點10-11
• 1.3.2 LDPC碼的發(fā)展和應(yīng)用11-12
• 1.4 論文的主要工作和內(nèi)容安排12-13
• 2 LDPC碼概論13-17
• 2.1 線性分組碼13
• 2.2 LDPC碼的定義13-14
• 2.3 LDPC碼的圖模型表示14-15
• 2.4 LDPC碼的分類15-16
• 2.5 本章小結(jié)16-17
• 3 LDPC碼的構(gòu)造17-30
• 3.1 校驗矩陣結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系17-18
• 3.2 隨機構(gòu)造法18-26
• 3.2.1 Gallager構(gòu)造法19-20
• 3.2.2 Mackay構(gòu)造法20-21
• 3.2.3 π矩陣構(gòu)造法21-22
• 3.2.4 Q矩陣構(gòu)造法22-26
• 3.3 結(jié)構(gòu)構(gòu)造法26-29
• 3.3.1 有限幾何構(gòu)造法26-27
• 3.3.2 組合構(gòu)造法27-29
• 3.4 隨機構(gòu)造法和結(jié)構(gòu)構(gòu)造法的比較29
• 3.5 本章小結(jié)29-30
• 4 LDPC碼的譯碼30-48
• 4.1 迭代譯碼算法概述30-31
• 4.2 BP譯碼算法31-34
• 4.2.1 概率BP算法31-33
• 4.2.2 LLR BP算法33-34
• 4.3 BP譯碼算法性能分析34-37
• 4.3.1 SNR對譯碼性能的影響35
• 4.3.2 碼長對譯碼性能的影響35-36
• 4.3.3 最大迭代次數(shù)對譯碼性能的影響36-37
• 4.4 簡化的BP譯碼算法37-45
• 4.4.1 BP-log算法37-38
• 4.4.2 BP-based算法38-40
• 4.4.3 Offset BP-based算法及性能仿真40-44
• 4.4.4 Normalized BP-based算法及性能仿真44-45
• 4.5 改進的BP譯碼算法45-47
• 4.6 本章小結(jié)47-48
• 5 LDPC碼的編碼48-68
• 5.1 全下三角形式的編碼算法48-49
• 5.2 類下三角形式的編碼算法49-51
• 5.3 π-矩陣和Q矩陣的編碼算法51-52
• 5.4 一種線性復(fù)雜度的編碼算法52-67
• 5.4.1 標(biāo)識判決編碼算法52-54
• 5.4.2 偽樹狀結(jié)構(gòu)54-55
• 5.4.3 編碼停止集55-57
• 5.4.4 編碼停止集的線性復(fù)雜度編碼方法57-61
• 5.4.5 任意LDPC碼的線性復(fù)雜度編碼方法61-67
• 5.5 本章小結(jié)67-68
• 6 總結(jié)及下一步工作68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻70-71

【引證文獻】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 杜亞濤;基于FPGA的LDPC碼編譯碼算法的設(shè)計與實現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

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本文編號：599498