BP算法和WBF算法相結(jié)合的LDPC碼譯碼算法研究.pdf

1、深空通信信道中各信號(hào)間的傳輸距離非常遠(yuǎn)，能量衰減嚴(yán)重，所以必須努力提高系統(tǒng)的信道增益和接收機(jī)的靈敏度。作為深空測(cè)控通信中的一種重要技術(shù)，信道編碼技術(shù)能夠大幅度地提高深空測(cè)控通信系統(tǒng)性能。作為高增益信道編碼，LDPC碼具有逼近香農(nóng)極限的性質(zhì)，在深空通信領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文首先介紹了 LDPC碼的歷史、發(fā)展現(xiàn)狀、定義、結(jié)構(gòu)、校驗(yàn)矩陣構(gòu)造方法、編譯碼算法，重點(diǎn)研究了BF譯碼算法、WBF譯碼算法、BP譯碼算法、對(duì)數(shù)似然比域

2、 BP譯碼算法、最小和譯碼算法及其改進(jìn)算法，并對(duì)上述譯碼算法的復(fù)雜度和誤碼性能進(jìn)行了分析和比較。
　　其次，針對(duì)BP算法運(yùn)算復(fù)雜度高，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，將BP算法和WBF算法相結(jié)合，提出了一種 LDPC碼的改進(jìn)譯碼算法。首先進(jìn)行1次 BP迭代，然后計(jì)算譯碼結(jié)果是否滿(mǎn)足校驗(yàn)方程，若滿(mǎn)足，則將已經(jīng)前面 BP迭代的結(jié)果作為譯碼結(jié)果輸出，若不滿(mǎn)足，則根據(jù) WBF算法，利用接收的碼字序列的可靠性信息，對(duì)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)傳遞給變量節(jié)點(diǎn)的比特翻轉(zhuǎn)判據(jù)進(jìn)

3、行加權(quán)，對(duì)譯碼結(jié)果中翻轉(zhuǎn)判據(jù)最大的比特進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，再次進(jìn)行校驗(yàn)式檢驗(yàn)，決定是否繼續(xù)進(jìn)行BP迭代譯碼。
　　最后，應(yīng)用MATLAB軟件構(gòu)建了加性高斯白噪聲（Additive White Gaussian Noise，AWGN）信道下的譯碼性能仿真系統(tǒng)，對(duì)已有譯碼算法和改進(jìn)算法譯碼性能的進(jìn)行仿真，同時(shí)仿真分析了不同最大迭代次數(shù)、不同碼字長(zhǎng)度、不同碼率等條件下對(duì)改進(jìn)譯碼算法性能的影響，并與已有譯碼算法進(jìn)行了比較。這種BP算法和WBF算法相