rs码、ldpc码级联编解码器的fpga实现

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1、电子科技大学硕士学位论文RS码、LDPC码级联编解码器的FPGA实现姓名：刘钊申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：田广和20100501摘要差错控制编码技术是现代通信技术中的关键技术之一，在移动通信、数字电视、计算机存储等数据通信系统中得到了广泛应用。在信道条件恶劣的情况中，常采用纠错能力更强的级联编解码方法，进行差错控制。本课题以RS码、LDPC码级联编解码系统为研究对象，开发了基于PCI接口的级联纠错编解码系统接口卡。本文的主要研究内容是基于FPGA的RS码与LDPC码的级联实现以及PCI接口控

2、制设计。该系统由接口控制模块、RS码编鳃码模块、交织懈交织模块、LDPC码编解码模块以及数据缓存、存储模块组成。实现了由主机端发起写数据，经FPGA处理器处理后进行存储，后再由主机端读出的逻辑功能。级联编解码实现是本文的重点。本文通过对级联编码理论的研究，确定了含有交织器的串行级联方案。在RS码编解码实现过程中，重点研究了RS码的译码算法；而在LDPC码的实现过程中，因其译码相对简单，故重点研究了编码算法的实现，并采用了准循环构造编码方法设计了LDPC码编码器。各功能模块采用VerilogHDL语言编程实现，并

3、通过了功能仿真验证。PCI接口实现是本文另一难点。本文在对PCI总线研究的基础上，采用PLX公司的PCI9054专用接口芯片实现了PCI接口逻辑控制。本文重点研究了PCI9054接口芯片的功能和开发方法，设计了局部总线接口逻辑，实现了PCI总线接口功能，并为接口卡开发了相应的驱动程序和应用程序。测试表明，该设计能够正确实现读写功能。关键词：级联编码，RS码，LDPC码，FPGAABSTRACTErrorcontrolcodingtechniques，oneofthekeytechnologiesinmodemc

4、ommunicationstechnology,hasbeenwidelyusedindigitalcommunicationsystemsuchasmobilecommunication，digitaltelevision，computerstorage，ete．．Cascadingcodecisalwaysusedtoerrorcontrolinbadchannelconditionforitsstrongerrorcorrectionability．TheissuewithRScodes，LDPCcode

5、sconcatenatedcodingsystemforthestudy,developedthePCIinterfacebasedoncascadederrorcorrectioncodinganddecodingsysteminterfacecard．ThispaperfocusesonPCIinterfacedesignandcascadingimplementofRScodesandLDPCcodesbasedonFPGA．It’Sconstitutedbyinterfacecontrollermodu

6、le，RSencodinganddecodingmodules，interleaving＼deintedeavingmodules，LDPCencodinganddecodingmodules，anddatacachememorymodule．ImplementationwasinitiatedbYthehost-sidedata,afterprocessingbytheFPGAprocessor,memory,andthenreadoutbYthehost-sidelogic．CascadeDecodingi

7、sthefocusofthisarticle．Basedonthecascadeofcodingtheory,identified、析tlltheserialinterleavercascadeprogram．RSencodinganddecodingintheimplementationprocess,focusonthedecodingalgorithmforRScodes；inLDPCcodeimplementationprocess，becauseofitsrelativelysimpledecodin

8、g,itfocuses011thecodingalgorithmwhichemploysaquasi-cyclicstructurecodingLDPCcodesdesignedencoder．EachmoduleisimplementedbyVerilogHDLlanguage，andhasbeenverifiedbyfunctionalsimulation．Theimplement