多元LDPC碼譯碼仿真研究.pdf

1、低密度奇偶校驗(yàn)碼(LDPC,LowDensityParityCheck)是一種校驗(yàn)矩陣為稀疏矩陣的線(xiàn)性分組碼,首先由Gallager在上個(gè)世紀(jì)六十年代提出。近年來(lái)在I.DPC碼領(lǐng)域所取得的研究成果表明LDPC碼具有非常優(yōu)異的性能。然而,由Davey和MacKay于1998年提出的多元LDPC碼,已有研究證明其性能較二元LDPC碼更為優(yōu)越。
　　 首先,本文首先介紹了LDPC碼的基礎(chǔ)知識(shí),包括LDPC碼的定義和表示方法,同時(shí)簡(jiǎn)要介

2、紹了LDPC碼的各種構(gòu)造方法,包括Gallager構(gòu)造法,MacKay構(gòu)造法和PEG構(gòu)造法。且介紹了多元LDPC碼的構(gòu)造方法和LDPC碼各種編碼算法,如直接編碼方法,LU編碼法以及部分迭代編碼法。
　　 接著,本文介紹了二元LDPC碼的編譯碼原理,且重點(diǎn)介紹了基于概率域的置信傳播算法(BP,BeliefPropagatiollAlgorithm)和基于對(duì)數(shù)域的置信傳播算法(LLRBP)譯碼算法。在使用LU分解法對(duì)LDPC碼進(jìn)行編

3、碼之后,用C語(yǔ)言對(duì)各種碼長(zhǎng)和碼率的LDPC進(jìn)行仿真,且使用十字鏈表來(lái)存儲(chǔ)稀疏矩陣,由于十字鏈表的運(yùn)用,極大的提高了運(yùn)算速度。從仿真結(jié)果可以看出二元LDPC具有優(yōu)異的性能。
　　 最后,在實(shí)現(xiàn)了二元LDPC碼譯碼算法的基礎(chǔ)上,本文深入探討了多元LDPC碼的譯碼算法,重點(diǎn)介紹了多元LDPC碼的快速傅里葉變換的(FFT-BP)譯碼算法、基于對(duì)數(shù)域的LOG-BP譯碼算法和修正后的MAX-LOG-BP算法。通過(guò)用有限域GF(q)上的元素隨