LDPC碼的APP-Based譯碼算法研究與并行譯碼器硬件實現.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、低密度奇偶校驗碼(Low-Density Parity-Check Codes, LDPC碼)是由 R. G. Gallager在1962年提出的一種信道糾錯碼,是迄今最接近于香農限的糾錯碼。由于譯碼復雜度低,易于并行實現,LDPC碼很可能成為第四代移動通信標準中的關鍵技術。
  本文主要研究了 LDPC碼的 APP-Based譯碼算法研究與并行譯碼器硬件實現。主要研究內容如下:
  在譯碼算法方面,本文首先分析了硬判決譯碼

2、算法,包括 BF(Bit Flipping)譯碼算法和 WFB(Weighted Bit Flipping)譯碼算法。隨后,重點分析了典型的軟判決譯碼算法,包括 BP(Belief Propagation)譯碼算法,LLR BP(Log Likelihood BP)譯碼算法,APP(a posteriori probability)算法,BP-Based和 APP-Based算法,以及 Normalized/Offset算法。
 

3、 針對 APP-Based算法,本文中提出了一種的改進算法,將乘性修正運算放在變量節(jié)點信息處理中,而非校驗節(jié)點信息處理中。通過這種改進,既降低了變量節(jié)點信息間的相關性,提高譯碼性能,又降低了乘法運算的次數,使譯碼復雜度得到降低。實驗數據表明,與 APP-Based算法相比,改進算法對(504,252,6,3)和(1008,504,6,3)矩陣的 BER性能改進達到1dB,而對(1944,1458)矩陣,其改進也達到了0.5dB;與 No

4、rmalized APP-Based算法相比,性能改進約為0.1dB。此外,改進而且譯碼中的平均迭代次數也相對其他算法最小,具有一定的硬件實現價值。
  在硬件實現方面,本文針對提出的改進的 APP-Based算法和非規(guī)則矩陣進行了全并行譯碼器的硬件實現,得到了大吞吐率的全并行譯碼器。首先進行了定點化仿真,得出了固定位寬的抑制因子的最佳取值。隨后對全并行譯碼器各模塊進行了詳細的分析,在 ModelSim6.5環(huán)境下用 Verilo

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