基于DMB-TH的LDPC碼編譯碼器的研究與設(shè)計.pdf

1、自從1948年香農(nóng)開創(chuàng)了“信息論與編碼理論”以來，信道編碼技術(shù)已經(jīng)成為通信領(lǐng)域中一個重要的部分。香農(nóng)理論指出了可靠通信的一個理論上限，幾十年來業(yè)界的大部分努力都是在尋找復(fù)雜度上適合硬件實(shí)現(xiàn)，性能上逼近理論極限的信道編解碼技術(shù)。低密度奇偶校驗(yàn)碼(Low-Density Parity-Check Codes)以其優(yōu)異的性能和廣闊的應(yīng)用前景，成為信道編碼技術(shù)研究的熱點(diǎn)。中國的數(shù)字電視地面廣播標(biāo)準(zhǔn)(DMB-TH)和移動多媒體系統(tǒng)(CMMB)以及

2、新一代數(shù)字衛(wèi)星廣播標(biāo)準(zhǔn)(DVB-S2)都采用LDPC碼作為糾錯碼。中國數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)中采用BCH和LDPC碼作為前向糾錯碼，其中LDPC碼為內(nèi)碼，BCH碼為外碼。 本文在研究國標(biāo)中的糾錯碼基礎(chǔ)上，主要針對LDPC碼的編譯碼器設(shè)計和硬件實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了較深入的研究，具體包含下面幾個方面的工作。 首先簡單闡述了差錯控制技術(shù)和數(shù)字電視技術(shù)的相關(guān)概念，以及LDPC碼的基本原理和常用的譯碼算法。在研究國標(biāo)中LDPC碼性質(zhì)的基礎(chǔ)上，

3、設(shè)計實(shí)現(xiàn)了支持國標(biāo)中三種碼率的基于移位寄存器累加和算法的LDPC編碼器。本文設(shè)計的多碼率編碼器采用編碼電路復(fù)用技術(shù)，減少了編碼器消耗的資源，與傳統(tǒng)的編碼器相比，耗費(fèi)資源較少，并且支持三種碼率，有較好的性價比。通過仿真驗(yàn)證，本文設(shè)計的編碼器滿足國標(biāo)的要求。 接著仿真了國標(biāo)中LDPC碼基于各種譯碼算法的譯碼性能，結(jié)果表明，BP算法性能最好，最小和算法性能比BP算法低0.7～1.1dB左右，本文采用歸一化最小和算法作為譯碼算法，在歸一