結(jié)構(gòu)化LDPC碼的構(gòu)造及在下一代高速WLAN中的應(yīng)用.pdf

1、移動(dòng)通信的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)無線信道是通信中難預(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)。如在下一代高速WLAN的IEEE802.11n的提案中，都提到了采用低密度校驗(yàn)碼(Lower-DensityParity-Checkcode，LDPCcode)。LDPC碼是當(dāng)今編

2、碼領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，它是一種具有稀疏校驗(yàn)矩陣的線性分組糾錯(cuò)碼，它的性能逼近香農(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)行并行操作，適合硬件實(shí)現(xiàn)，相比傳統(tǒng)的糾錯(cuò)碼有優(yōu)異的特點(diǎn)，具有廣泛的應(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)化方法來設(shè)計(jì)LDPC能有效地降低構(gòu)造復(fù)雜度，并且保證了性能優(yōu)良，在未來移動(dòng)通信系統(tǒng)中是一種極有潛力的編碼方式。 本論文

3、研究了結(jié)構(gòu)化LDPC碼的構(gòu)造，包括基于歐氏幾何空間的EG(EuclideanGeometries)方法、基于組合代數(shù)的BIBD(BalancedIncompleteBlockDesign)方法、半隨機(jī)半結(jié)構(gòu)化的π-旋轉(zhuǎn)構(gòu)造法，以及我們提出的基于矢量矩陣的結(jié)構(gòu)化構(gòu)造方法。本論文通過理論分析和仿真實(shí)現(xiàn)比較了結(jié)構(gòu)化方法和隨機(jī)方法構(gòu)造的LDPC碼的性能；同時(shí)比較了不同結(jié)構(gòu)化方法之間的仿真性能和實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。在基于矢量矩陣的結(jié)構(gòu)化方法中，通過對(duì)矢

4、量矩陣進(jìn)行一系列特殊處理可以構(gòu)造出稀疏的‘0’、‘1’校驗(yàn)矩陣，而校驗(yàn)矩陣中的雙對(duì)角結(jié)構(gòu)易于構(gòu)造出相應(yīng)的LDPC碼字，仿真表明，采用矢量矩陣的結(jié)構(gòu)化方法具有和π-旋轉(zhuǎn)構(gòu)造法相當(dāng)?shù)男阅?，但是?shí)現(xiàn)的復(fù)雜度大于π-旋轉(zhuǎn)構(gòu)造法，同時(shí)碼率和碼長(zhǎng)受到一定的限制，這也是未來需要研究的方向。 本論文還研究了WWiSE和TGnSync中的編譯碼方案，并通過仿真證明了采用提案的編碼方式構(gòu)造的LDPC碼的性能優(yōu)異，實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度低，并且在TGnSync