基于動態(tài)消息調(diào)度的LDPC碼及數(shù)字噴泉碼改進譯碼算法研究.pdf

1、隨著無線通信的飛速發(fā)展，高速率的數(shù)據(jù)傳輸以及多媒體業(yè)務的急速增多，在提高信息傳輸效率的基礎上，如何保證通信過程的可靠性顯得尤為重要，這對糾錯編碼提出了更高的要求。低密度奇偶校驗碼(LDPC)具有逼近香農(nóng)極限的糾錯性能，且有描述方便、易理論分析和譯碼簡單的特點，適合硬件實現(xiàn)；數(shù)字噴泉碼作為一種無固定碼率碼，可以根據(jù)信道的實時狀況，自適應地匹配編碼方案。置信傳播(BP)譯碼是LDPC碼和數(shù)字噴泉碼兩種編碼的基本譯碼算法，但傳統(tǒng)的BP譯碼算法

2、，不能充分利用信息傳遞過程中的更新信息?；谥眯艂鞑サ膭討B(tài)譯碼算法，為實現(xiàn)每次信息傳遞提供更多的置信度提供了一個有效的途徑，近來吸引了大量的學者對其進一步的研究。
　　論文首先簡要介紹了LDPC碼和LT碼的基本概念，包括碼字的表示、特性以及編碼過程，接著詳細介紹了兩種碼字通用的迭代譯碼算法，即BP譯碼算法的原理和譯碼流程。在此基礎上，論文分析和討論了影響B(tài)P譯碼算法的關鍵因素，分析了消息調(diào)度對BP譯碼算法的影響。接著，論文詳細分析

3、了基于殘差的置信傳播動態(tài)的消息調(diào)度算法，并結合Tanner圖詳盡分析了基于殘差的RBP、NW-RBP和VC-RBP三種動態(tài)消息調(diào)度算法的具體調(diào)度過程，討論了每種調(diào)度算法的特點，闡釋了相關消息調(diào)度克服陷阱集的過程，采用仿真研究的方法，分析并討論了不同的動態(tài)消息調(diào)度策略對LDPC碼及LT碼譯碼性能的影響。
　　論文針對LDPC碼和LT碼的相關仿真研究分析表明，動態(tài)消息調(diào)度對基于置信傳播的迭代譯碼算法的改進高度依賴于編碼構造。一般來說，

4、對于中、短碼長的碼字，如果碼字的Tanner圖中變量節(jié)點和校驗節(jié)點的度數(shù)分布相對均勻，且無大量度為1的節(jié)點以及過多的四環(huán)時，采用基于動態(tài)消息調(diào)度的BP譯碼算法可以顯著提高譯碼性能；對于度分布極度不均勻或四環(huán)過多的中、短碼長碼字，或者度分布為1的節(jié)點過多時，采用基于動態(tài)消息調(diào)度對BP譯碼算法的改進并不明顯。此外，論文的分析結果說明，在實際系統(tǒng)應用時，應結合編碼結構，合理選擇相關消息調(diào)度機制以充分發(fā)揮基于動態(tài)消息調(diào)度的改進譯碼算法所能帶來的