EG_LDPC碼及其在B3G系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、移動(dòng)通信的強(qiáng)大魅力就是它能為人們提供固話所不及的靈活、高效的通信方式，但也使移動(dòng)通信系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)比有線通信系統(tǒng)更困難。實(shí)際上，移動(dòng)無(wú)線信道是通信中最難預(yù)測(cè)的通信信道之一。為此，人們不斷地研究和尋找多種先進(jìn)的通信技術(shù)以提高移動(dòng)通信的性能，糾錯(cuò)編碼就是這樣一種技術(shù)。如在下一代移動(dòng)通信的提案中，都提到了采用低密度校驗(yàn)碼(Low-Density Parity-Check code，LDPC code)。LDPC碼是當(dāng)今編碼領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，它

2、是一種具有稀疏校驗(yàn)矩陣的線性分組糾錯(cuò)碼，其性能逼近香農(nóng)限，描述和實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，易于進(jìn)行理論分析和研究，譯碼簡(jiǎn)單且可實(shí)現(xiàn)并行操作，適合硬件實(shí)現(xiàn)，相比傳統(tǒng)的糾錯(cuò)碼有很優(yōu)異的特點(diǎn)，具有非常廣泛的應(yīng)用前景。 傳統(tǒng)的LDPC碼的構(gòu)造采用計(jì)算機(jī)隨機(jī)搜索，耗時(shí)長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，相比之下，利用圖論、組合代數(shù)等結(jié)構(gòu)化方法設(shè)計(jì)出的LDPC能有效地降低構(gòu)造復(fù)雜度，并且保證了性能優(yōu)良；特別是利用有限幾何構(gòu)造的具有準(zhǔn)循環(huán)特點(diǎn)的LDCP碼更有編碼簡(jiǎn)單、譯碼并行度高

3、的優(yōu)點(diǎn)，成為未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)中是一種極有潛力的編碼方式。 本論文研究了具有代數(shù)結(jié)構(gòu)的歐氏幾何EG(Euclidean Geometries)LDPC碼的構(gòu)造，并通過(guò)理論分析，如密度進(jìn)化、EXIT圖和仿真實(shí)現(xiàn)比較了EG-LDPC碼和隨機(jī)方法構(gòu)造的LDPC碼的性能，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。仿真表明，EG-LDPC碼具有和隨機(jī)LDPC碼相當(dāng)?shù)男阅?，尤其中短碼的性能比隨機(jī)碼優(yōu)越，但其實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度大大低于隨機(jī)構(gòu)造的碼；與此同時(shí)EG-LDPC碼也有其固

4、有的缺陷：碼率和碼長(zhǎng)受到一定的限制，不能做到隨意構(gòu)造，這是EG-LDPC碼乃至所有代數(shù)結(jié)構(gòu)的LDPC碼需要解決的問(wèn)題。 本論文還研究了EG-LDPC碼在B3G系統(tǒng)中的運(yùn)用，并通過(guò)仿真把EG-LDPC碼和隨機(jī)LDPC碼在B3G系統(tǒng)鏈路上作了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)EG-LDPC碼在B3G鏈路上具有優(yōu)異的性能；并成功的將我實(shí)驗(yàn)室B3G項(xiàng)目中的隨機(jī)LDPC碼替換成碼長(zhǎng)相當(dāng)、碼率基本相同的EG-LDPC碼，這將大大降低硬件實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度、減少資源的使用