低功耗的LDPC解碼器設計.pdf

1、低密度奇偶校驗碼（LDPC）是一種能逼近Shannon容量限的漸近好碼，在長碼時其性能甚至超過了Turbo碼。它的譯碼采用了基于置信傳播的軟輸出迭代譯碼，算法復雜度很低，是一種次優(yōu)的譯碼算法。為了降低譯碼硬件的實現(xiàn)復雜度，很多學者在基于置信傳播的軟輸出迭代譯碼基礎上提出了改進的算法，如改進的Min-sum算法、降低迭代次數(shù)的RMP算法等等，這些算法在一定程度上節(jié)省了存儲器的使用、使硬件邏輯實現(xiàn)簡單。而隨著LDPC碼在各種通信協(xié)議尤其是無

2、線通信協(xié)議中的應用，在手持設備上的LDPC譯碼器的低功耗結構設計就變得十分必要。分析評估一個LDPC譯碼器的功耗可以有助于譯碼器架構設計人員在前期了解LDPC譯碼器是否符合特定的場合的功耗要求。 作者在理解LDPC碼基本編譯碼理論的基礎之上，對不同的改進的譯碼算法做了深入的分析，并將其應用到IEEE802.16e標準里一個LDPC碼的譯碼器結構設計中，使用了基于蒙特卡羅仿真的功耗分析方法來分析各種結構的解碼器功耗。 本文

3、主要完成的工作有以下幾個方面： 1.基于門級仿真的速度慢和系統(tǒng)結構級的功耗評估不夠準確，提出了基于蒙特卡羅仿真的LDPC解碼器功耗分析方法，可以以較快的速度得到較為準確的功耗分析數(shù)據(jù)。 2.基于Neal的軟件包的數(shù)據(jù)結構基礎上增加了矩陣格式轉換、各種算法的浮點定點性能仿真的功能，由此分析了LDPC碼的各種譯碼算法。使用該仿真環(huán)境得出各種譯碼算法的性能、平均迭代次數(shù)等數(shù)據(jù)。 3.在LDPC碼譯碼算法基礎上，使