基于仿射置换矩阵的LDPC码

由于一定条件下可以接近或达到香农极限的特性,低密度奇偶校验(LDPC)码成为下一代通信系统的标准编码,正得到越来越广泛的应用。其中准循环(QC) LDPC码比其他LDPC码在编译码方面更易于硬件实现,成为该领域的研究热点。然而传统QC-LDPC码的校验矩阵围长很难超过12,影响了其译码效率与性能。本文介绍一种基于仿射置换矩阵的LDPC码,可以构造出的LDPC码校验矩阵的围长更大,在码长和码率选择上更加灵活,从而获得更加优异的性能。

仿射置换矩阵结构下的高性能SC-LDPC码

空间耦合(SC)低密度奇偶校验(LDPC)码的卷积结构在带来卷积增益的同时也引入了记忆结构。对于采用滑动窗译码的SC-LDPC码,前面的译码错误信息会影响后面的译码,尤其是对耦合长度较长的SC-LDPC码,容易引起误码扩散。因此,SC-LDPC码比传统的LDPC块码对结构设计的要求更高。为了提高设计空间和性能,提出用仿射置换矩阵(APM)替代传统的循环位移矩阵构造SC-LDPC码。通过实验发现并证明了APM-LDPC码结构具有全环和非全环现象,且非全环现象仅出现在APM-LDPC码中。应用非全环现象构造的APM-SC-LDPC码能显著降低短环数量和误码平层,在瀑布区有明显优势。