LDPC碼在DVB-S2系統(tǒng)下的應(yīng)用研究.pdf

1、DVB-S2(Digital Video Broadcasting-Satellite2)是新一代數(shù)字衛(wèi)星廣播的標(biāo)準(zhǔn)，與DVB-S標(biāo)準(zhǔn)相比，它不僅提供了多傳輸流輸入、自適應(yīng)編碼調(diào)制(ACM)以及通用接口模式等多種新的技術(shù)特性，同時(shí)能夠在合理的接收機(jī)復(fù)雜度下得到更好的性能和更大的靈活性。DVB-S2能夠達(dá)到如此優(yōu)異的性能是與其采用了當(dāng)今的信道編碼技術(shù)——低密度校驗(yàn)(Low-Density Parity-Check，LDPC)碼分不開的。<

2、br>　　LDPC碼是一類具有稀疏奇偶校驗(yàn)矩陣的線性分組糾錯(cuò)碼，由于它具有較強(qiáng)的糾錯(cuò)能力且性能逼近香農(nóng)限，除了被DVB-S2標(biāo)準(zhǔn)采納外還在無線網(wǎng)絡(luò)的高速化、高速移動(dòng)通信等方面有著良好的應(yīng)用前景。但現(xiàn)有的LDPC碼的編譯碼方法比較復(fù)雜，很難用于工程實(shí)現(xiàn)，因此如何降低LDPC碼的復(fù)雜度成為近年來信道編碼領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。本文針對DVB-S2標(biāo)準(zhǔn)下的LDPC碼存在的問題，對LDPC碼作了進(jìn)一步的研究，主要內(nèi)容包括：
　　1.針對LDPC碼

3、的直接編碼所帶來的編碼復(fù)雜度高和存儲(chǔ)量大的問題，依據(jù)DVB-S2標(biāo)準(zhǔn)下LDPC碼的編碼方法，設(shè)計(jì)了一種符合標(biāo)準(zhǔn)要求的編碼器。該編碼器利用控制信號(hào)通過控制校驗(yàn)位地址產(chǎn)生模塊和校驗(yàn)位生成模塊完成信息位的并行處理，將生成的校驗(yàn)位傳輸給復(fù)用子模塊。復(fù)用模塊通過識(shí)別控制子模塊送入的控制信號(hào)，將碼字連續(xù)輸出。由于采用特殊編碼方式，所以不需要存儲(chǔ)生成矩陣，從而降低編碼復(fù)雜度，易于硬件實(shí)現(xiàn)。
　　2.設(shè)計(jì)了一種基于低復(fù)雜度的譯碼算法。該算法首先通

4、過迭代更新校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)和信息位節(jié)點(diǎn)，在每次迭代中，所有校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)從其相鄰的信息位節(jié)點(diǎn)處接收消息，處理后，再傳回到相鄰的信息位節(jié)點(diǎn)；然后所有信息位節(jié)點(diǎn)進(jìn)行同樣的迭代過程，在迭代譯碼過程中用簡單的分段線性函數(shù)代替復(fù)雜的指數(shù)對數(shù)函數(shù)，對校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的更新計(jì)算進(jìn)行了擬合，以達(dá)到降低譯碼復(fù)雜度的目的；同時(shí)信息位節(jié)點(diǎn)收集所有可以利用的消息進(jìn)行判決。最后對該算法在復(fù)雜度和性能上進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明，基于低復(fù)雜度的譯碼算法能在更少的性能損失前提下盡量降低譯碼復(fù)雜