基于PEG算法的LDPC碼在中繼通信系統(tǒng)中的研究.pdf

1、自從香農(nóng)提出信道編碼定理以來，編碼研究者一直尋找性能盡可能接近香農(nóng)極限，復(fù)雜度較低且容易實(shí)現(xiàn)的信道編碼方案。從早期的循環(huán)碼、BCH碼、RS碼、卷積碼、級(jí)聯(lián)碼，直至發(fā)展到近來年的Turbo碼和低密度奇偶校驗(yàn)碼（Low Density Parity Check Codes LDPC碼），系統(tǒng)性能離香農(nóng)極限越來越近。LDPC碼因其設(shè)計(jì)靈活譯碼簡(jiǎn)單、容量接近香農(nóng)極限等優(yōu)異性能獲得了廣泛的關(guān)注，已經(jīng)被許多高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用為前向糾錯(cuò)技術(shù)。本篇論

2、文以中繼通信中的LDPC碼的性能研究以及LDPC碼譯碼器硬件結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，主要內(nèi)容如下所示：
　　第一章為緒論部分，介紹了數(shù)字通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)，通過信道編碼中的糾錯(cuò)碼技術(shù)引出LDPC碼。
　　第二章詳細(xì)介紹了LDPC碼的基本知識(shí)，如LDPC碼的表示方法、構(gòu)造方法和編碼方式，還介紹了IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn)LDPC碼的構(gòu)造方法。
　　第三章介紹了LDPC碼的幾種譯碼算法，并對(duì)不同譯碼算法進(jìn)行了仿真，從仿真結(jié)果可以看出

3、不同算法的譯碼性能。本章節(jié)主要以BP譯碼算法為基礎(chǔ)，通過對(duì)BP算法的優(yōu)化和簡(jiǎn)化，得出了對(duì)數(shù)似然比（LLR）表示的BP譯碼算法以及最小和（Min-Sum）譯碼算法。還介紹了其他一些優(yōu)化的算法。
　　第四章介紹了中繼通信系統(tǒng)以及傳統(tǒng)的Progressive Edge-Growth Algorithm(PEG)算法。在前人研究的基礎(chǔ)上，采用改進(jìn)的PEG算法整體構(gòu)造出LDPC的校驗(yàn)矩陣，增大了校驗(yàn)矩陣的圍長(zhǎng)，提高了糾錯(cuò)性能。
　　第

4、五章選用Min-Sum譯碼算法作為研究對(duì)象進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)。采用常見的自頂向下的設(shè)計(jì)方法對(duì)LDPC譯碼器進(jìn)行設(shè)計(jì)，并給出了其結(jié)構(gòu)框圖及各個(gè)功能模塊的實(shí)現(xiàn)方式，利用ISE14.7、Matlab等軟件對(duì)LDPC碼譯碼器各個(gè)功能模塊和頂層模塊分別做了邏輯綜合和仿真。本章節(jié)使用的仿真平臺(tái)為Xilinx公司的Nexys3 Spartan-6 FPGA開發(fā)板。
　　第六章對(duì)本文的主要內(nèi)容及所做的工作進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)未來需要研究的工作進(jìn)行了簡(jiǎn)要的