QC-LDPC碼的編碼構(gòu)造.pdf

1、低密度奇偶校驗(yàn)(Low-DensityParity-Check，LDPC)碼是一種先進(jìn)的信道編碼技術(shù)，它具有逼近香農(nóng)限的糾錯(cuò)性能。準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼(Quasi-CyclicLow-DensityParity-Check，QC-LDPC)碼是LDPC碼的一個(gè)重要子類(lèi)，它的校驗(yàn)矩陣具有準(zhǔn)循環(huán)形式，這種結(jié)構(gòu)特征決定了其較低的編解碼復(fù)雜度。 QC-LDPC碼的主要構(gòu)造方法包括有限幾何法，均衡不完全區(qū)組設(shè)計(jì)法和三維立方體網(wǎng)格圖法：其

2、中，三維立方體網(wǎng)格圖法作為一種特殊的均衡不完全區(qū)組設(shè)計(jì)方法，可以使構(gòu)造出的碼字達(dá)到girth值為10。QC-LDPC碼的girth值和環(huán)分布是影響碼字性能的重要因素。QC-LDPC碼的生成矩陣也具有準(zhǔn)循環(huán)形式，這決定了它可以利用移位寄存器進(jìn)行編碼。雙對(duì)角線結(jié)構(gòu)的QC-LDPC碼可以由校驗(yàn)矩陣直接生成碼字，因此能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單快速編碼。 自適應(yīng)調(diào)制編碼要求可變碼長(zhǎng)、碼率的QC-LDPC碼，這也是本文的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。通過(guò)分析QC-LDPC

3、碼校驗(yàn)矩陣中的環(huán)，作者推導(dǎo)了一個(gè)定理和一個(gè)推論，并基于此設(shè)計(jì)了兩種QC-LDPC碼的壓縮構(gòu)造算法，包括遞推壓縮算法和單步壓縮算法，這兩種方法可以生成碼長(zhǎng)連續(xù)變化、碼率可選的碼字。為了使雙對(duì)角線結(jié)構(gòu)的QC-LDPC碼能夠?qū)崿F(xiàn)碼率靈活變化，作者對(duì)一穿刺算法進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后的算法實(shí)時(shí)性更高、運(yùn)算復(fù)雜度更低且性能損失很小。除了壓縮算法和穿刺算法以外，作者講述了一種行合并算法，該方法在實(shí)現(xiàn)碼率變化的同時(shí)保持碼長(zhǎng)不變。 LDPC碼的應(yīng)用領(lǐng)