基于FPGA的LDPC碼的研究及譯碼器的設(shè)計(jì).pdf

1、低密度奇偶校驗(yàn)(Low Density Parity Check Code, LDPC)碼,是一類具有稀疏校驗(yàn)矩陣的線性分組碼。它是由Robert G.Gallager博士在1963年提出來(lái)的。LDPC碼克服了其它糾錯(cuò)碼的缺點(diǎn),它除了具有逼近Shannon限的良好性能之外,還具有譯碼復(fù)雜度較低、結(jié)構(gòu)靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)。LDPC碼從上世紀(jì)90年代開始重新得到廣泛的關(guān)注,它是近年信道編碼領(lǐng)域繼 Turbo碼之后的一個(gè)重要的研究熱點(diǎn)。LDPC碼目

2、前在深空通信、光纖通信、衛(wèi)星數(shù)字視頻和音頻廣播等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在第四代通信系統(tǒng)(4G)中,LDPC碼已成為強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)者。
　　首先,本文簡(jiǎn)單的介紹了有關(guān)數(shù)字通信系統(tǒng)以及信道編碼理論的知識(shí),然后提出LDPC碼的定義,接著詳細(xì)研究和闡述了LDPC碼的表示方法、編碼方法以及構(gòu)造方法。接著簡(jiǎn)單的對(duì)多元LDPC碼與二元LDPC碼性能進(jìn)行了比較分析。
　　其次,本文對(duì)LDPC碼的譯碼算法性能做了研究,這其中包括硬判決譯碼算法和

3、軟判決譯碼算法。接著本文對(duì)軟判決譯碼算法中的概率域上的置信傳播算法(Belief Propagation,BP)和對(duì)數(shù)域上的置信傳播算法(Log-likelihood Ratios Belief Propagation,LLR-BP)做了著重的研究,并且提出了一種改進(jìn)的LLR-BP譯碼算法,并對(duì)此算法和LLR-BP譯碼算法比較,仿真表明該算法譯碼性能改善明顯。
　　再次,本文對(duì)改進(jìn)的LLR-BP譯碼算法基于FPGA譯碼器的設(shè)計(jì),采