基于易错子结构的低错误平层LDPC码优化研究

发布时间：2021-12-18 08:06

　　低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)码具有构造灵活、纠错性能优秀及编译码复杂度较低等优点,成为了信道编码领域的研究热点。但LDPC码的错误平层问题制约了其进一步的发展与应用,因此本文从码型构造的角度,对基于优化易错子结构的错误平层消除方法进行研究,主要研究工作如下:1.针对LDPC码中短环和连通性差的环等易错子结构,提出了一种基于围长约束与额外信息度(Extrinsic Message Degree,EMD)的LDPC码构造方法。使用该方法分别构造了码率为0.5的PEG-GA-EMD(PGAE)-LDPC(3024,1512)码和码率为0.67的PGAE-LDPC(1200,800)码。仿真结果表明:在误码率为10-6时,相较于基于渐进边增长(Progressive Edge Growth,PEG)算法和近似环额外信息度(Approximate Cycle Extrinsic message degree,ACE)算法构造的PEG-ACE-LDPC(3024,1512)码、基于PEG算法构造的PEG-LDPC(3024,1512)码和基于PEG算...

【文章来源】： 重庆邮电大学重庆市

【文章页数】：76 页

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要工作与内容安排
第2章 LDPC码基础理论分析
    2.1 LDPC码简介
        2.1.1 线性分组码的定义
        2.1.2 LDPC码的表示方法
        2.1.3 校验矩阵的度分布
    2.2 LDPC码的构造方法
        2.2.1 LDPC码的随机构造法
        2.2.2 LDPC码的结构化构造法
    2.3 LDPC码编译码算法
        2.3.1 LDPC码的编码算法
        2.3.2 LDPC码的译码算法
    2.4 LDPC码中的易错子结构
    2.5 LDPC码的性能衡量
    2.6 本章小结
第3章 基于环的连通性的低错误平层LDPC码构造研究
    3.1 LDPC码的错误平层
        3.1.1 错误平层定义
        3.1.2 错误平层出现的原因
    3.2 环的连通性分析
    3.3 一种基于围长约束与EMD的低错误平层LDPC码构造方法
        3.3.1 对基本矩阵围长的约束
        3.3.2 基于环的连通性的改进算法
        3.3.3 性能仿真分析
    3.4 一种基于AP与 EMD的低错误平层QC-LDPC码构造方法
        3.4.1 移位系数矩阵与校验矩阵的设计
        3.4.2 性能仿真分析
    3.5 本章小结
第4章 基于消除基本陷阱集的LDPC码构造研究
    4.1 陷阱集的理论分析
    4.2 陷阱集搜索算法
        4.2.1 传统迭代仿真
        4.2.2 重要性抽样
        4.2.3 基于Tanner图搜索
    4.3 一种基于AP与消除基本陷阱集的低错误平层QC-LDPC码构造方法
        4.3.1 基本陷阱集搜索算法
        4.3.2 基于消除基本陷阱集的QC-LDPC码设计
        4.3.3 性能仿真分析
    4.4 构造方法对比分析
        4.4.1 构造及编码复杂度分析
        4.4.2 纠错性能分析
    4.5 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 主要工作与结论
    5.2 后续研究工作
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]低错误平层数列分割移位低密度奇偶校验码构造算法 [J]. 雷菁,董乐,李二保.  国防科技大学学报. 2017(02)
[2]Algebraic-Based Nonbinary LDPC Codes with Flexible Field Orders and Code Rates [J]. Hengzhou Xu,Dan Feng,Cheng Sun,Baoming Bai.  中国通信. 2017(04)
[3]适用于LDPC码的新颖自适应联合加权比特翻转译码算法 [J]. 袁建国,何昌伟,高文春,王永.  重庆邮电大学学报(自然科学版). 2015(06)
[4]光通信中基于BIBD与循环矩阵分解的QC-LDPC码新颖构造方法 [J]. 袁建国,栗婵媛,黄胜,王永.  光电子.激光. 2013(09)

硕士论文
[1]低错误平层LDPC码构造研究[D]. 王燕娜.西安电子科技大学. 2010



本文编号：3541977