本文關鍵詞：非二進制低密度奇偶校驗碼（LDPC）譯碼性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：眾所周知,低密度奇偶校驗碼(Low Density Parity-check Code,LDPC)是公認性能最優(yōu)異的碼字,它是一種能逼近Shannon容量限的漸進好碼,在通信的各個領域內(nèi)被大量廣泛應用。而非二進制低密度奇偶校驗碼,即在有限域GF (q),q≠2上,對比二進制低密度奇偶校驗碼碼因為有著更強的糾錯和抗擊突發(fā)錯誤的能力優(yōu)勢,同時更加能夠滿足如今通信需求,所以激起了學術界的廣泛研究興趣。但是目前來說,對其的研究還停留在一個起步發(fā)展階段,完全不如在GF(2)上的LDPC碼如此快速和成熟,其中一個很重要的原因就是在GF (q),q≠2的碼字在譯碼環(huán)節(jié)中有著相當高的復雜度。因此,如何在保證一定優(yōu)異性能的情況下,更好地去降低譯碼過程中的復雜度是如今研究非二進制LDPC碼的一個非常關鍵的難點。本文將對非二進制LDPC碼譯碼性能方面及其優(yōu)化問題上進行深入研究,具體內(nèi)容如下：首先,基于低密度奇偶校驗碼的理論知識,系統(tǒng)的說明了非二進制LDPC碼與二進制LDPC碼的不同之處,以及其導致性能差異的理由。同時針對非二進制低密度奇偶校驗碼的編譯碼理論,著重研究現(xiàn)有經(jīng)典置信(BP)譯碼算法和擴展最小和(EMS)譯碼算法,并且全面的分析各自的優(yōu)缺點。然后,完成非二進制LDPC碼編譯碼仿真平臺的搭建,通過針對非二進制LDPC碼中擴展最小和EMS譯碼算法的大量仿真,重點研究譯碼性能的影響及其優(yōu)化過程。深入分析截斷信息中排序個數(shù)Nm對譯碼性能的影響程度,提出在保證一定的復雜度和性能要求上,選取排序個數(shù)的方法,為EMS譯碼算法的應用發(fā)展提供了支持。最后,通過修正因子的作用優(yōu)化EMS譯碼性能,經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)仿真,全面地分析修正因子對譯碼性能的影響,以及其在不同信噪比狀態(tài)下和不同排序個數(shù)等多方面因素中對性能影響作用的程度,總結和歸納出修正因子的影響因素和變化情況；然后根據(jù)不同的應用需求,提出對修正因子的選取和運用的規(guī)律；并且,經(jīng)過大量仿真和對所得的仿真數(shù)據(jù)的分析,擬合出了以排序個數(shù)Nm的變化求取最優(yōu)修正因子的模擬函數(shù),便于工程上的應用。
【關鍵詞】：非二進制 低密度奇偶校驗碼 修正因子 擴展最小和
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN911.22
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題的研究背景及意義10-11
• 1.2 LDPC碼發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 信道編碼的發(fā)展11-12
• 1.2.2 LDPC碼的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 論文的章節(jié)安排14-16
• 第2章 非二進制LDPC碼的基礎理論16-21
• 2.1 伽羅華域定義16
• 2.2 非二進制LDPC碼的定義16-18
• 2.3 非二進制LDPC碼描述方式18-20
• 2.3.1 LDPC碼的矩陣表示18-19
• 2.3.2 Tanner圖表示19-20
• 2.4 本章小結20-21
• 第3章 非二進制LDPC碼的編譯碼算法21-37
• 3.1 非二進制LDPC碼的編碼方法21-26
• 3.1.1 基于高斯消去的全下三角形式編碼方法22-24
• 3.1.2 基于系統(tǒng)形式的編碼方法24
• 3.1.3 基于LU分解的編碼方法24-25
• 3.1.4 基于RU快速編碼方法25-26
• 3.2 非二進制LDPC碼的譯碼算法26-36
• 3.2.1 傳統(tǒng)的BP譯碼算法27-30
• 3.2.2 對數(shù)域上的BP譯碼算法30-32
• 3.2.3 最小和MS譯碼算法32
• 3.2.4 擴展最小和EMS譯碼算法32-36
• 3.3 本章小結36-37
• 第4章 非二進制LDPC碼譯碼性能影響分析和仿真研究37-55
• 4.1 排序個數(shù)N_m對譯碼性能的影響分析37-40
• 4.1.1 對譯碼影響程度的仿真分析37-39
• 4.1.2 排序個數(shù)在目標性能要求下的設定39-40
• 4.2 修正因子對譯碼性能的影響分析40-50
• 4.2.1 理論分析41-42
• 4.2.2 對譯碼性能影響程度的仿真研究42-44
• 4.2.3 對不同信噪比下譯碼性能影響的仿真研究44-45
• 4.2.4 對不同排序個數(shù)譯碼性能影響的仿真研究45-48
• 4.2.5 對不同校驗矩陣譯碼性能影響的仿真研究48-49
• 4.2.6 修正因子在目標性能要求下的設定49-50
• 4.3 其他影響因素的仿真結果50-53
• 4.3.1 迭代次數(shù)對譯碼性能的影響50-51
• 4.3.2 碼率對譯碼性能的影響51-52
• 4.3.3 不同進制對譯碼性能的影響52-53
• 4.4 本章小結53-55
• 結論55-56
• 致謝56-57
• 參考文獻57-60

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  本文關鍵詞：非二進制低密度奇偶校驗碼（LDPC）譯碼性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：473431