低密度格碼構(gòu)造及譯碼算法研究.pdf

1、分類號(hào)TN911密級(jí)公開重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文論文題目低密度格碼構(gòu)造及譯碼算法研究英文題目ResearchonConstructionandDecoding碩士研究生胡栓磊指導(dǎo)教師塞琺搓熬援學(xué)科專業(yè)信墨蘭信息處理論文提交日期壟壁!蘭：受：重論文評(píng)閱人論文答辯日壟Q!當(dāng)：量：壟學(xué)院盲審墨塞塹塾攫重麼太堂答辯委員會(huì)主席周國教授重匱趣蟲太堂光蟲堂院2013年6月6日摘要摘要低密度格碼(Lowdensitylatticecodes，LDLC)

2、是2007年由Sommer等學(xué)者結(jié)合格碼(Latticecodes)和低密度奇偶校驗(yàn)碼(Lowdensityparitycodes，LDPC)的特點(diǎn)提出的一種新的信道編碼方案，因其有類似LDPC碼的稀疏校驗(yàn)矩陣而得名。LDLC碼譯碼采用基于Tanner圖的置信傳遞算法(Beliefpropagationalgorithm)。BP譯碼算法是建立在所傳遞消息之間相互獨(dú)立假設(shè)下的，而LDLC碼校驗(yàn)矩陣中的環(huán)路將因?yàn)槠茐倪@一假設(shè)而直接影響B(tài)P譯

3、碼算法的性能。因此構(gòu)造無小環(huán)的LDLC碼校驗(yàn)矩陣是研究LDLC碼的基礎(chǔ)。與LDPC碼不同，LDLC碼譯碼過程中校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)和變量節(jié)點(diǎn)迭代的消息是信號(hào)的PDF，這使得LDLC碼譯碼有較高的計(jì)算量和存儲(chǔ)量，所以研究計(jì)算量低和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量小的譯碼算法是LDLC碼亟需解決的問題。本文對(duì)LDLC碼的校驗(yàn)矩陣構(gòu)造和譯碼算法進(jìn)行了深入研究，主要完成的工作如下：(1)針對(duì)小環(huán)存在對(duì)LDLC碼譯碼性能的影響，提出一種基于單位循環(huán)矩陣構(gòu)造LDLC碼校驗(yàn)矩陣的方法

4、。此方法通過構(gòu)造維數(shù)較小的位移矩陣，聯(lián)合單位循環(huán)矩陣間接地完成LDLC碼校驗(yàn)矩陣的構(gòu)造，在構(gòu)造位移矩陣的過程中可以通過對(duì)位移矩陣的約束避免小環(huán)的產(chǎn)生，通過仿真表明采用這種方法構(gòu)造的LDLC碼有較好的譯碼性能，與其他方法相比，該方法有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、構(gòu)造方便的優(yōu)點(diǎn)。(2)在研究現(xiàn)有兩種LDLC碼譯碼算法的基礎(chǔ)上，提出一種簡(jiǎn)化的的參數(shù)譯碼算法。研究BP譯碼算法和最小KL距離(KuUback1eiblerdivergence)準(zhǔn)則下的參數(shù)譯碼算法，

5、BP譯碼算法在迭代過程中直接傳遞離散化的信號(hào)PDF，該算法具有較好的譯碼性能，但是需要較高的計(jì)算量和存儲(chǔ)量；參數(shù)譯碼算法在迭代過程中傳遞高斯信號(hào)的參數(shù)，為了防止參數(shù)的指數(shù)增長(zhǎng)引入了KL距離的概念并在KL最小準(zhǔn)則下進(jìn)行高斯參數(shù)的減少運(yùn)算，該算法降低了算法的存儲(chǔ)需求，卻沒有明顯降低計(jì)算量。本文給出一種簡(jiǎn)化的高斯參數(shù)譯碼算法，該算法通過對(duì)LDLC碼譯碼算法中校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新消息的篩選達(dá)到簡(jiǎn)化算法的目的。與另外兩種算法相比，在誤碼率為10巧時(shí)，該算