LDPC碼的ADMM譯碼算法研究.pdf

1、低密度奇偶校驗(yàn)（Low Density Parity Check，LDPC）碼在1962年首先由Gallager發(fā)現(xiàn)，并在1990年左右得到學(xué)者的重視。由于LDPC碼具有可以接近香農(nóng)極限的性能，并且譯碼算法復(fù)雜度低，因此LDPC碼受到了廣大學(xué)者的關(guān)注，成為當(dāng)前通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)中，最有前景的差錯(cuò)控制技術(shù)之一。交替方向乘子法譯碼算法（Alternating Direction Method of Multipliers，ADMM）是一

2、種新穎的LDPC碼譯碼算法，它結(jié)合了傳統(tǒng)置信傳播算法（Belief Propagation，BP）和線性規(guī)劃譯碼算法（Linear Programming，LP）的優(yōu)點(diǎn)，具有很好的應(yīng)用前景。
　　本文從加快譯碼速度和提高譯碼性能兩個(gè)角度，對(duì)LDPC碼的ADMM譯碼算法進(jìn)行了研究，主要工作概況如下：
　　1.概述了編碼的基本知識(shí)，介紹了LDPC碼的BP譯碼算法和LP譯碼算法，闡述了ADMM譯碼算法的原理及方法，分析了ADMM譯

3、碼算法的性能。
　　2.分析了ADMM譯碼算法中復(fù)雜度最高的歐幾里德投影運(yùn)算的特點(diǎn)，從減少歐幾里德投影次數(shù)的角度，提出了加速的ADMM譯碼算法。仿真結(jié)果表明，相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的ADMM譯碼算法，加速的ADMM譯碼算法在高信噪比下可以減少超過(guò)70％的歐幾里德投影，譯碼時(shí)間約減少一半。
　　3.分析了帶罰函數(shù)的ADMM譯碼算法的性能，提出了加權(quán)罰函數(shù)的ADMM譯碼算法，并給出了利用差分進(jìn)化算法對(duì)加權(quán)系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化的方法。仿真結(jié)果表明，相