基于FPGA的高速LDPC-CC譯碼器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2017-11-11 00:30
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【摘要】:低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼是一種性能卓越的糾錯(cuò)碼,近年來(lái)以其逼近Shannon限的糾錯(cuò)性能、低復(fù)雜度的譯碼算法和高并行度的硬件實(shí)現(xiàn)架構(gòu),引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。低密度奇偶校驗(yàn)卷積碼(LDPC-CC)是LDPC碼的卷積版本,近年來(lái)以其獨(dú)特的特性逐漸引起人們的關(guān)注。本論文從理論分析和硬件實(shí)現(xiàn)兩方面對(duì)LDPC-CC進(jìn)行了研究,并最終完成了基于FPGA的LDPC-CC譯碼器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本文首先簡(jiǎn)單介紹了LDPC-CC的基本編碼算法,闡述了LDPC-CC的編碼結(jié)尾方案,提出了可行的編碼器實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)。其次,簡(jiǎn)單介紹了常用的幾種軟判決譯碼算法,分析了不同消息傳遞機(jī)制的性能,仿真了不同量化方案、碼長(zhǎng)等對(duì)性能的影響。然后,本文給出了譯碼器的整體硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu),闡述了消息存儲(chǔ)方案中的切割技術(shù)和折疊技術(shù),對(duì)寄存器和存儲(chǔ)器部分進(jìn)行了重分配,提出了改進(jìn)的存儲(chǔ)方案,并提出了一種新的時(shí)序策略,使得存儲(chǔ)器資源在原有基礎(chǔ)上減少了一半。最后,采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法,在Kintex-7 FPGA上實(shí)現(xiàn)了譯碼器,布局布線后時(shí)鐘頻率可達(dá)200MHz,在18次迭代條件下信息吞吐量最高可達(dá)400Mbps,實(shí)測(cè)的譯碼性能損失小于0.1dB,能夠滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。
【學(xué)位授予單位】:北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TN911.22
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 范光榮;王華;匡鏡明;;信道編碼測(cè)試平臺(tái)的建立[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2007年02期
,本文編號(hào):1169058
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