基于改进型LBP译码的LDPC码稀疏校验矩阵重建

针对LDPC码稀疏校验矩阵重建问题,基于改进型LBP译码的思想提出了一种高误码率下的LDPC码稀疏校验矩阵重建算法。首先,从码字矩阵中随机抽取部分比特构建码字分析矩阵,并对其做高斯消元求对偶空间;其次,通过判定对偶空间向量是否稀疏,提高了后续疑似校验向量判定的效率;最后,在接收码字个数不足时,利用已知校验向量结合改进型LBP译码方法纠正错误码字,加快LDPC码稀疏校验矩阵的重建速度,提高重建性能。仿真结果表明,所提算法在高误码率0.0045的条件下,对于IEEE802.11n协议下的(648,324)LDPC码,相比于现有算法,稀疏校验矩阵重建率提升了52.16%,可达到92.28%。

高误码率下基于随机抽取的LDPC码校验矩阵重建

为改善高误码率下LDPC码稀疏校验矩阵重建算法的性能,提出了接收码字个数充足和不充足条件下容错能力较强的校验矩阵开集识别算法。首先,通过多次随机抽取码字的部分比特构建新的码字空间,在较低维度下利用高斯消元法求解对偶向量并还原出校验向量;其次,利用该校验向量,采用“剔除错误码字”或“翻转最低不可靠位”的方法不断提高接收数据内无误码码组的比例进行迭代处理。仿真结果表明,所提算法在不同误码率、不同码长、不同码率、不同码字个数下均优于对比算法。对于IEEE 802.11n协议下的(648,324)LDPC码,当接收码字个数充足时,所提算法在误码率为0.003的条件下,其校验矩阵重建率能达到95%以上;当接收码字个数不足(码字个数为450)时,所提算法在误码率为0.0015的条件下,其校验矩阵重建率能达到90%以上。

LDPC码稀疏校验矩阵的重建方法

针对LDPC码识别过程中的稀疏校验矩阵重建问题,研究并提出了3种算法。在分析和比较LDPC码与一般分组码识别模型的基础上,将LDPC码的识别问题定义为寻找码字对偶空间下某组稀疏基的数学问题。通过以校验向量行重作为优化对象,先后设计和实现了了2-阶行间线性变换、p-阶行间线性变换、线性关系有限穷举的3种矩阵稀疏化算法,力求实现无误码条件下对适度码长长度LDPC码校验矩阵的有效重建。测试结果表明,该算法适用于包括802.16e、802.11n、DVB-S2、GJB7296、GB20600在内的多种LDPC码标准。

一种基于BIBD的量子LDPC码构造新方法

利用均衡不完全区组设计(Balance Imcomplete Block Designs,BIBD)的半结构化低密度奇偶校验(LowDensity Parity Check,LDPC)码设计方法,该文提出了一种获得自对偶CSS(Calderbank-Shor-Steane)式的量子LDPC码的校验矩阵的新构造方法。由于构造出的量子码校验矩阵稀疏,有且仅有一个4环(girth 4),在置信传播迭代译码算法下可获得良好的性能。数值计算结果表明,对于该构造方法得到的GF(6t+1)和GF(12t+1)量子LDPC码,比基于BIBD的其他构造方法所得到的量子码的码长更长、量子校验矩阵更加稀疏、性能也更加优越。

基于串行消息传递机制的LDPC码译码算法研究

在介绍LDPC码概念和基于洪水消息传递机制和积译码算法的基础上,引入基于串行消息传递机制的LDPC译码算法.该串行译码算法可基于校验节点或变量节点一定的顺序进行消息处理和传递,保证更新的消息能够快速进入迭代过程,从而改善消息传递的收敛特性;同时充分利用消息间相互关联的特点,融合消息传递步骤,可以降低所需的存储容量.分析了两种串行译码算法的算法复杂度,证明基于校验节点的串行译码算法能在很大程度上简化译码复杂度,并对比洪水译码算法,在AWGN信道下进行了性能仿真,仿真结果表明两种串行译码算法都使译码性能得到明显提高.

基于消息传递的LDPC码硬判决解码算法建模

提出了一种以奇偶校验和作为消息传递的 L DPC码硬判决的解码方案 .该方案以奇偶校验方程是否满足约束为条件 ,从而决定接收分组中的错误位 ,并对错误位进行翻转 .分析了迭代消息流传递机制和迭代解码过程 ,最后提出一种具体可实现的解码算法模型 .

基于LDPC码和物理层网络编码的联合信道编码技术

将LDPC信道编码与物理层网络编码结合起来,通过码字叠加的原理,提出了一种新的联合信道编码技术。该技术通过将中继节点处经过网络编码的信号作为冗余码,与原编码信号共同组成联合编码信号,有效降低了通信系统的误比特率,提高了系统传输性能。

一种LDPC码编码器设计方案的研究

介绍一种 L DPC码的编码器设计方案。L DPC码编码器设计的关键问题是构造低密度奇偶校验矩阵 ,文中以矩阵 -作为子矩阵 ,通过 -对矩阵适当的组合排列 ,构造出低密度奇偶校验矩阵 ,由该矩阵构造出规则 L DPC码 ,并设计准规则 L DPC码编码器。

一种基于本原多项式的LDPC码构建新算法

在分析传统LDPC编码方式的基础上,提出一种基于本原多项式实现LDPC编码的新方法。根据特定LDPC码长选择合适的本原多项式作为子矩阵,对子矩阵进行行列分解、组合,最终构建LDPC码校验矩阵H。仿真实验结果和工程应用证明:新算法构建的LDPC码在恶劣的通信环境下,误码率、误帧率优于传统Mackay-LDPC码,具有较好的性能。

基于PEG-QC算法的LDPC码校验矩阵的构造

通过分析LDPC(Low Density Parity Check)码树图、PEG(Progressive Edge-Growth)算法和准循环LDPC码的特点,提出了一种将PEG算法和准循环矩阵相结合来构造LDPC码校验矩阵的新算法.在该算法中,首先利用PEG算法构造基矩阵,再用文中提出的移位参数公式和准循环LDPC码结构特点来构造循环置换矩阵;然后利用循环置换矩阵和全零矩阵对基矩阵进行扩展,从而得到围长至少为8的准循环LDPC码校验矩阵.该算法综合了PEG算法和准循环码的优点,纠错性能总体上好于PEG算法,在相同的码参数条件下的硬件实现比PEG算法简单,且参数选择具有较大灵活性.

LDPC编译码方法综述

目前的研究均表明LDPC码是信道编码中纠错能力最强的一种码,其译码器结构简单,在深空探测、卫星通信等领域可得到广泛的应用。文章介绍了LDPC码,综述了其编码方法和译码方法。在编码方法中分别描述了校验矩阵的构造和基于校验矩阵的编码算法,译码方法中主要论述了消息传递译码算法、置信传播译码方法、最小和译码算法、比特翻转译码算法和加权比特翻转译码方法。同时对LDPC码编译码方法的发展作了分析。

Q-矩阵准规则LDPC码编码器设计方案的研究

本文给出了Q 矩阵的定义,找到了一种快速搜索Q 矩阵的算法,并在此基础上提出一种准规则LDPC码编码器设计方案。该设计方案将奇偶校验矩阵H分解成两个子矩阵,通过对这两个子矩阵结构的设计,构造出H矩阵。本文提出的准规则LDPC码编码器算法具有较低的实现复杂度,为LDPC码编码器的设计提供了最佳选择方案。

非规则LDPC码的奇偶校验矩阵设计

提出了一种基于置换矩阵的非规则低密度奇偶校验(LDPC)码的校验矩阵设计方法。这种新的校验矩阵的设计以单位矩阵的循环移位阵为基本单元,目的是通过对上三角矩阵进行矩阵变换、行和列的位置交换等方法减少1的个数,从而避免短环长度为4的出现。仿真结果表明,当迭代次数增大到10时,误码率曲线得到很好的改善,并且可以得到0.930码率。

一种基于均匀环路的LDPC码校验矩阵的构造方法

LDPC码作为一种新的接近香农极限的信道编码方式,引起了广泛的注意。本文在总结出LDPC码校验矩阵的初等变换环路不变性和环路长度性质的基础上,提出了一种基于均匀环路的校验矩阵构造的新思路,而且还可以通过校验矩阵的矩阵初等变换得到其校验矩阵簇,在该簇中可以挑选编码复杂度低的LDPC码用在实际传输中。

基于Q-矩阵的LDPC码编码器设计

本文给出Q矩阵的定义,在此基础上提出由Q矩阵构造的LDPC码新码族;研究Q矩阵的性质,根据Q矩阵的性质和变化形式,提出一种构造稀疏奇偶校验矩阵H的算法,同时给出一种基于Q矩阵的LDPC码编码器设计算法.模拟仿真表明,采用和积迭代解码算法,在0.5码率,6144码长,10-5以下误码率时,Q矩阵LDPC码目前的最好性能达到离香农限1.5dB.本文还研究了快速搜索Q矩阵的算法.如果对Q矩阵采用离线搜索,在线存储Q矢量的方式,可使构造H矩阵的计算复杂度为零,编码器算法复杂度与编码长度N成线性关系.Q矩阵LDPC码不同于现有其它结构LDPC码的独特之处在于,对码长和码率参数的设计具有高度灵活性,使其能与现有标准兼容.

基于半随机矩阵的LDPC编码器的Verilog HDL设计

低密度奇偶校验码(Low-Density-Parity-Checkcodes,LDPC码)是第四代通信系统强有力的竞争者,是一种逼近香农限的线性分组码,译码的复杂度较低;其直接编码运算量较大,通常具有码长的二次方复杂度．介绍了如何构造线性的编码,以降低LDPC码的编码复杂度;研究并设计了用大规模集成电路去实现一个LDPC码的编码．以(6,2,3)码为例,采用基于半随机校验矩阵的编码方法,以控制编码运算量为线性复杂度,并在QuartusII5．0软件平台上采用基于CPLD的Veril- ogHDL语言编程仿真实现了编码的过程,给出了编码的结构图和仿真波形,为LDPC码的硬件实现和实际应用提供了依据．

多进制准循环LDPC码满秩校验矩阵构造及系统编码

提出了一种多进制准循环低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)码满秩校验矩阵的构造方法。该方法基于循环置换方阵,利用随机掩蔽的方法构造出满秩校验矩阵,从而得到具有循环阵形式的系统生成矩阵,并设计出具有线性复杂度的串行和并行多进制LDPC码编码器。仿真结果表明,由此构造出的规则和非规则多进制准循环LDPC码相比于掩蔽前的码字取得了更为优越的误码和收敛性能。

具有高速并行译码结构LDPC码的构造

针对可实现高速并行译码的低密度校验（LDPC）码,提出了一种LDPC码的构造方法.该方法用代数的方法构造一个校验矩阵,适当地选择构造时的参数,可以消除校验矩阵中的小环,以保证所构造码字的性能;再按照一定的规则对所构造校验矩阵的行进行重新排列,可使得重排后的矩阵具有分块结构.仿真结果表明,采用这种分块结构,使得LDPC码的部分并行译码在工程实现上成为可能,按照该方法构造的LDPC码的性能与随机构造的码字相当.

基于欧氏几何的LDPC码构造方法

基于有限几何的低密度奇偶校验码(LDPC)是一种极具实用价值的码型。首先介绍了LD-PC码的原理和基本的构造方法,然后介绍了欧氏有限几何的概念,提出了一种构造欧氏有限几何LDPC码的方法,最后提出了对EG码字的改进方法。

QC-LDPC码在混沌DSSS-NBJ抑制中的性能分析

以低信噪比窄带干扰条件下混沌DSSS系统信息传输的可靠性提高为目的,在混沌DSSS系统的基础上,结合QC-LDPC码提出了一种基于QC-LDPC-CDSSS的协同窄带干扰(Narrowband Jamming,NBJ)抑制方案。该方案在直积构造方法生成校验矩阵的过程中,完成了校验矩阵4、6短环的检验与消除,采用近似下三角算法实现了QC-LDPC编码;对于混沌直序扩频系统,分析了组合混沌映射序列的性能和优选方法,采用优选的组合混沌扩频序列增强低截获能力;最后通过不同干扰条件下的仿真验证了该方案的有效性,仿真结果表明,该方案对于单音干扰的抑制效果优于多音干扰的抑制效果,在10-5的误码要求条件下,信噪比小于4dB。