多進(jìn)制LDPC碼的譯碼算法及應(yīng)用研究.pdf

1、LDPC碼是一類具有稀疏校驗(yàn)矩陣的線性分組碼，它憑借著其優(yōu)秀的逼近Shannon限的性能從上世紀(jì)90年代以來就一直備受眾多學(xué)者的關(guān)注，目前LDPC碼已經(jīng)成為了繼Turbo碼之后糾錯(cuò)編碼領(lǐng)域的又一個(gè)研究熱點(diǎn)。 多進(jìn)制LDPC碼是由Davey和Mackay提出的基于GF（q）上的LDPC碼，研究結(jié)果表明，良好構(gòu)造的多進(jìn)制LDPC碼的性能要優(yōu)于二進(jìn)制LDPC碼。在譯碼方面，由于多進(jìn)制LDPC碼的譯碼復(fù)雜度要大大高于二進(jìn)制LDPC碼，因

2、此如何能在保證誤碼性能的前提下有效地降低譯碼的復(fù)雜度就具有重要的研究意義。 本文提出一種多進(jìn)制LDPC碼基于比特翻轉(zhuǎn)方法的改進(jìn)BP譯碼算法，它與多進(jìn)制傅立葉變換譯碼算法不同之處在于，在譯碼每一次迭代結(jié)束之后如果還沒有得到合法的碼字，則利用比特翻轉(zhuǎn)的思想，按照一定的策略對(duì)不符合所設(shè)條件的符號(hào)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)。在如何翻轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)的符號(hào)上，本文提出了兩種翻轉(zhuǎn)方法并分別對(duì)這兩種方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)仿真。在文中給定的參數(shù)和仿真平臺(tái)下，仿真結(jié)果表明所用的各種

3、碼長在使用所提出的改進(jìn)譯碼算法譯碼時(shí)均能取得比傅立葉變換譯碼算法更好的誤碼性能，其中所提出的第二種翻轉(zhuǎn)方法比第一種方法取得的性能要好。另外，文中對(duì)所提出的改進(jìn)算法和傅立葉變換譯碼算法的復(fù)雜度進(jìn)行了仿真比較和分析，結(jié)果顯示使用改進(jìn)算法在較高信噪比條件下可以有效地降低譯碼的復(fù)雜度。 在應(yīng)用方面，針對(duì)Karakulak和Siegel等人在圖案介質(zhì)存儲(chǔ)（Patterned MediaStorage）中提出的一種新的讀信道模型—“單磁頭多