低密度校驗碼迭代-線性規(guī)劃譯碼算法研究.pdf

1、低密度校驗(Low-Density Parity-Check,LDPC)碼是逼近香農(nóng)容量限的信道編碼之一,它已成為現(xiàn)代糾錯編碼領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。與其它糾錯碼相比,LDPC碼具有以下幾個優(yōu)點(diǎn):(1)用稀疏Tanner圖表示LDPC碼,碼的結(jié)構(gòu)簡單,易于構(gòu)造和硬件實現(xiàn);(2)譯碼算法的復(fù)雜度較低,同時便于并行計算,譯碼時延較低;(3)LDPC碼具有良好的距離特性,因而能夠明顯地降低碼的不可檢測誤碼概率。因此,LDPC碼可應(yīng)用于下一代寬帶無線通

2、信、數(shù)字存儲系統(tǒng)、光纖通信以及萬兆以太網(wǎng)等領(lǐng)域。本文對LDPC碼的迭代譯碼與線性規(guī)劃譯碼算法展開了較深入的研究,主要取得了以下幾方面的研究成果:
　　1.研究了規(guī)則LDPC碼線性規(guī)劃譯碼中瞬子(Instanton)對應(yīng)的Tanner導(dǎo)出子圖與短環(huán)之間的關(guān)系,提出了一種基于短環(huán)路徑擴(kuò)展的瞬子搜索算法。在此算法基礎(chǔ)上,給出了非規(guī)則LDPC碼的瞬子搜索算法。與現(xiàn)有算法相比,所提出的算法能夠有效地搜索到更多的小瞬子。
　　2.基于校

3、驗節(jié)點(diǎn)度分解技術(shù),提出了一種改進(jìn)的分?jǐn)?shù)距離計算方法。該方法計算速度快,可用于計算碼長較長且校驗節(jié)點(diǎn)度較高的LDPC碼的分?jǐn)?shù)距離。
　　3.提出了一種非規(guī)則LDPC碼的偽碼字抑制算法,該算法通過向原碼的一致校驗矩陣中增加少量的校驗行來消除小瞬子,從而能夠明顯地減少了原碼中的小瞬子數(shù)量,改善了碼的分?jǐn)?shù)距離,提高了碼的糾錯性能。
　　4.提出了一種有效的LDPC碼多階迭代譯碼器優(yōu)選算法。針對一個特定的LDPC碼,首先利用其Tann