低密度奇偶校驗碼的混合譯碼.pdf

1、低密度奇偶校驗(low-density parity-check,LDPC)碼的混合譯碼結(jié)合了軟判決譯碼和硬判決譯碼的特點,利用部分信道信息計算硬判決序列的可靠度,實現(xiàn)性能與復雜度的折衷。與軟判決譯碼相比,現(xiàn)有的混合譯碼在性能方面尚存一定差距,這制約了混合譯碼在高可靠通信方面的應用。所以,在保持較低復雜度的前提下,設計具有更加接近軟判決譯碼性能的混合譯碼算法,是非常具有實際意義的。
　　 首先,提出了改進的加權(quán)比特翻轉(zhuǎn)(weig

2、hted bit-flipping,WBF)算法。該算法在計算外信息時,僅考慮不滿足的校驗方程,而忽略了那些滿足的校驗方程,以此達到簡化外信息計算,降低譯碼復雜度的目的。仿真結(jié)果表明,改進的WBF算法與傳統(tǒng)的WBF算法誤碼性能相當。
　　 其次,利用Jacobian對數(shù)關系式,證明了加權(quán)一步大數(shù)邏輯(weighted one-stepmajority-logic,WMLG)譯碼的實質(zhì)就是max-log MAP譯碼的一次迭代,并通

3、過仿真驗證了WMLG譯碼和log-MAP一次迭代譯碼的性能幾乎相同。在此基礎上,將非均勻量化應用于迭代大數(shù)邏輯(iterative majority-logic,IML)譯碼算法,提出了改進的IML譯碼算法,用非均勻量化代替原算法的均勻量化,降低小信號的量化噪聲。仿真表明,在相同的量化長度下,改進的IML算法的誤碼性能有了顯著提高。
　　 最后,以WMLG的推導為理論依據(jù),提出了加權(quán)迭代一步大數(shù)邏輯(weightediterat

4、ive OSMLG,WIO)算法。該算法利用衰減因子校正WMLG算法中可靠度的偏差;在計算硬判決比特的外信息時,排除當前比特攜帶的信息,進一步提高了外信息計算的精度;并在迭代過程中利用外信息持續(xù)更新可靠度。仿真結(jié)果表明:在計算復雜度相當?shù)那闆r下,WIO算法的誤碼性能優(yōu)于現(xiàn)有的混合譯碼算法;WIO算法具有較快的收斂速度,當?shù)螖?shù)較少時,誤碼性能與和積算法(sum productalgorithm,SPA)幾乎相同;在較高信噪比下,WIO