高效LDPC編譯碼及組合自適應均衡在無線通信中的研究.pdf

1、低密度奇偶校驗(LDPC)碼是基于稀疏校驗矩陣的線性分組碼，它最初由Gallager于1962年提出，當時并未受到人們的重視。經(jīng)數(shù)十年的沉寂，隨著計算機能力的增強和相關理論（如圖論、BP算法、Turbo碼等）的發(fā)展，Mackay和Neal重新發(fā)現(xiàn)了它，并證明它在與基于BP迭代譯碼算法相結合的條件下具有非常逼近Shannon限的性能。LDPC碼的重新發(fā)現(xiàn)是繼Turbo碼后在糾錯編碼領域的又一重大進展。 LDPC碼和Turbo碼以各

2、自的方式實現(xiàn)接近Shannon限的這一目標。LDPC碼的數(shù)學定義非常簡單，具有較大的靈活性，當碼長足夠長時的非正規(guī)LDPC碼具有比Turbo碼更為良好的性能，其譯碼復雜度低于Turbo碼。近年來，LDPC碼以其優(yōu)異的性能，以及巨大的潛在應用價值而受到編碼學術界的極大關注，已成為目前最熱門的研究領域之一。 本文在對LDPC碼進行了系統(tǒng)的分析和研究的基礎上，為了降低編碼復雜度，本文首次提出了一種基于生成矩陣的非正規(guī)LDPC碼的構造方

3、法，并將其性能和傳統(tǒng)的基于校驗矩陣的LDPC碼進行了比較。為了進一步提高信道編碼的性能，本文又提出了兩種新的編碼方法，即L/T碼(組合LDPC和Turbo編碼)和基于生成矩陣非正規(guī)LDPC碼的乘積碼，并在AWGN信道下對其性能分別進行了仿真，總結出碼長,迭代次數(shù)等不同因素對譯碼性能的影響。最后，針對噪聲干擾和碼間串擾問題，研究了LDPC碼組合均衡技術以及組合自適應均衡技術。為了分析迭代譯碼的收斂特性，本文從不同角度出發(fā)，在研究了傳統(tǒng)的互