基于LTE-Advanced系統(tǒng)的LDPC碼編譯碼算法研究.pdf

1、LTE-Advanced(Long Term Evolution-Advanced)系統(tǒng)是LTE后向兼容的演進系統(tǒng)，是3GPP為了滿足IMT-Advanced(4G)的要求而推出的標準。LTE-Advanced要求能支持1 Gbps速率的信道編碼技術(shù)，并保持與R8 LTE的兼容性，在新的頻段和應(yīng)用場景，目前考慮采用新的信道編碼(LDPC碼)，LDPC碼是具有逼近香農(nóng)限性能的優(yōu)秀糾錯碼，憑借著它自身的性能和優(yōu)點，其巨大的應(yīng)用潛力被越來越多

2、的科學(xué)家認可。
　　 為了實現(xiàn)碼的性能與實現(xiàn)復(fù)雜度上的最優(yōu)組合，并提高編碼增益和傳輸可靠性、減少編譯碼復(fù)雜度、節(jié)省存儲空間，研究適于LTE-Advanced系統(tǒng)的增強編碼技術(shù)是必不可少的?；谝陨媳尘?，本文對基于LTE-Advanced系統(tǒng)的LDPC的編譯碼算法進行了深入研究。
　　 本文首先回顧了長期演進系統(tǒng)(LTE)以及LTE-Advanced系統(tǒng)的研究進展，并分析了LDPC碼的研究現(xiàn)狀及優(yōu)勢。在LDPC碼的基本知識

3、、編譯碼基本理論基礎(chǔ)上，研究了LDPC碼的構(gòu)造方法以及基本的編譯碼算法。隨后，以普天和北郵的母碼結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，構(gòu)造出了不同碼長和低碼率的LDPC碼，驗證了此種LDPC碼與原有LTE的信道編碼技術(shù)是兼容的，并提出了LTE-Advanced系統(tǒng)的信道編碼的選擇方案，最后針對低碼率LDPC碼的擴展方式，本文提出擴展后的LDPC碼的兩種改進快速編碼算法。
　　 接著，對基于LDPC-OFDM系統(tǒng)的距離置信譯碼算法進行了深入的分析，研究了基

4、于歐式距離的置信傳遞算法，實現(xiàn)了基于多電平調(diào)制下的LogBP譯碼算法，并通過仿真驗證了LDPC碼在多電平調(diào)制的OFDM系統(tǒng)中有效的應(yīng)用，分析了不同參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響。
　　 最后，本文對LDPC碼譯碼算法中的初始信息計算方法以及從校驗節(jié)點到信息節(jié)點的置信更新方法進行了深入分析，研究了Normalized Min-Sum、Offset Min-Sum以及線性擬合Log-BP三種改進譯碼算法，對不同譯碼算法進行LTE-PDSCH鏈