多进制低密度校验码研究

《多进制低密度校验码研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要低密度校验码是一种能逼近Sh锄on容量限的渐近好码，其译码采用低复杂度的和积算法。二进制LDPC码在长码时其性能甚至超过了T讨bo码，但在中短码长时以及在高阶调制系统中，它就显示出了性能上的缺陷。而高阶有限域GF(q)上的多进制LDPc码在上述应用中由于其优异的性能引起了极大的关注。本文对多进制LDPC码的译码原理及其在高阶调制系统中的应用进行了深入的研究。主要内容如下：1．系统地总结了现代编码理论的发展历程和二进制LDPC码的译码原理；基于Tanner图模型推导了不同测度下二进制LDPC码和积译码算法的消息迭代更新公式。2．多进制LDPC码的译码也是

2、采用基于消息传递的和积译码算法(SPA)，它的直接实现形式具有较高的译码复杂度；重点研究了基于快速哈达马变换(FHT)的快速算法，并给出了算法原理的理论证明：基于对数似然比的和积译码算法(Log．sPA)具有便于硬件实现和稳定性好的特点，推导了其消息迭代更新公式，并给出了一种能适当降低其译码复杂度改进方案；研究了一种新的基于FHT的Log．SPA算法，它在构造域阶数较小时具有硬件实现稳定性好译码复杂度低的特点，并给出了一种改进设想。3．系统地介绍了LDPC码的随机构造和代数构造方案。重点研究了基于两信息符号RS码的有限域构造方案；最后，结合随机构造方案重点

3、研究了多进制LDPC码在高阶调制系统中的应用，仿真结果显示，我们所构造的短多进制LDPC码在一维高阶调制系统中具有非常优异的性能。关键词：LDPC码多进制LDPC码和积译码算法ABSTRACTLow—Dens时P抓ty·Check(LDPc)codesareaclassofcapac埘approachingcodes．ByusinglowcoⅡ1plexi够sum—productalgoritllIIl，LDPCcodescangetnearSh锄on1im“perforIIl锄ce．Forlongcodelen昏lls，binaryLDPCcodesca

4、neVeIloutperfonnT1Ⅱbocodes．IIltemsofperf0皿aIlce，binaryLDPCcodesstantosbowtlleir、veaknesseswhenthecodesizeissnlallormoderate，atldlli曲erorderIrlodulationisllsedfortmsmission．FortIlesecases，non_binaryLDPCcodesdesi驴edoVerhi曲erorderGaloisfieldsGF(q)haveshown掣eati11terestfori乜goodperfom

5、ance．IIltIlisdissen砒ioIl，the砸nciplesofdecodingalgoritl皿fornoIl-binaryLDPccodesaIldits印plicationinhi曲ordermodulationSystemareiIlvestigated．ThemaincontentsareasI．ollows．1．Thehistorya11ddevelopmentofmodemcodingtechIliquesare砷∞duced，atldt11ep血ciplesofdecodingalgoritllInforbinaryLDPCco

6、des饿systematicallys咖aIized．BasedonNo肌al鲫h，t11eequatiollsforupdatingmessagesinsum—productalgo—thm(SPA)arealsoderiVed．2．Non-binaryLDPCcodesareaIs0decodedwitllmessagepassinga】goritlllnsasmesllIn—productdecodeLAs嘶曲面n删implemell诅tionhashi曲complexi啦AFastHadamardTh玎sf0皿(FHDbaSedimplementa

7、tionofnledecodillgalgorimmisdiscussed，a11dapr00fforitsprinciplesisalsopresemed．Alog—domainiIllplememationofsum—productalgorithm(Log—SPA)isalsoin仃oduced．IthaSadValltagesoVerconventionaJSI'Adecoderinte皿sofiIIlplementatioIl，computationalcomplexit)randn唧erical虹bility．Funher，amodificat

8、ionof山elog—domaillimpl锄en诅tionisp