QC-LDPC碼的編碼構造.pdf

1、低密度奇偶校驗(Low-DensityParity-Check，LDPC)碼是一種先進的信道編碼技術，它具有逼近香農(nóng)限的糾錯性能。準循環(huán)低密度奇偶校驗碼(Quasi-CyclicLow-DensityParity-Check，QC-LDPC)碼是LDPC碼的一個重要子類，它的校驗矩陣具有準循環(huán)形式，這種結構特征決定了其較低的編解碼復雜度。 QC-LDPC碼的主要構造方法包括有限幾何法，均衡不完全區(qū)組設計法和三維立方體網(wǎng)格圖法：其

2、中，三維立方體網(wǎng)格圖法作為一種特殊的均衡不完全區(qū)組設計方法，可以使構造出的碼字達到girth值為10。QC-LDPC碼的girth值和環(huán)分布是影響碼字性能的重要因素。QC-LDPC碼的生成矩陣也具有準循環(huán)形式，這決定了它可以利用移位寄存器進行編碼。雙對角線結構的QC-LDPC碼可以由校驗矩陣直接生成碼字，因此能實現(xiàn)簡單快速編碼。 自適應調(diào)制編碼要求可變碼長、碼率的QC-LDPC碼，這也是本文的重點研究內(nèi)容。通過分析QC-LDPC

3、碼校驗矩陣中的環(huán)，作者推導了一個定理和一個推論，并基于此設計了兩種QC-LDPC碼的壓縮構造算法，包括遞推壓縮算法和單步壓縮算法，這兩種方法可以生成碼長連續(xù)變化、碼率可選的碼字。為了使雙對角線結構的QC-LDPC碼能夠實現(xiàn)碼率靈活變化，作者對一穿刺算法進行了改進，改進后的算法實時性更高、運算復雜度更低且性能損失很小。除了壓縮算法和穿刺算法以外，作者講述了一種行合并算法，該方法在實現(xiàn)碼率變化的同時保持碼長不變。 LDPC碼的應用領