結構化LDPC碼的構造及在下一代高速WLAN中的應用.pdf

1、移動通信的魅力就是它能為人們提供固話所不及的靈活、高效的通信方式，但也使移動通信系統(tǒng)的開發(fā)和實現(xiàn)比有線通信系統(tǒng)更困難。實際上，移動無線信道是通信中難預測的通信信道之一。為此，人們不斷地研究和尋找多種先進的通信技術以提高移動通信的性能，糾錯編碼就是這樣一種技術。如在下一代高速WLAN的IEEE802.11n的提案中，都提到了采用低密度校驗碼(Lower-DensityParity-Checkcode，LDPCcode)。LDPC碼是當今編

2、碼領域的研究熱點，它是一種具有稀疏校驗矩陣的線性分組糾錯碼，它的性能逼近香農(nóng)限，描述和實現(xiàn)簡單，易于進行理論分析和研究，譯碼簡單且可實行并行操作，適合硬件實現(xiàn)，相比傳統(tǒng)的糾錯碼有優(yōu)異的特點，具有廣泛的應用前景。 傳統(tǒng)的LDPC碼的構造采用計算機隨機搜索，耗時長，實現(xiàn)復雜，相比之下，利用圖論、組合代數(shù)等結構化方法來設計LDPC能有效地降低構造復雜度，并且保證了性能優(yōu)良，在未來移動通信系統(tǒng)中是一種極有潛力的編碼方式。 本論文

3、研究了結構化LDPC碼的構造，包括基于歐氏幾何空間的EG(EuclideanGeometries)方法、基于組合代數(shù)的BIBD(BalancedIncompleteBlockDesign)方法、半隨機半結構化的π-旋轉構造法，以及我們提出的基于矢量矩陣的結構化構造方法。本論文通過理論分析和仿真實現(xiàn)比較了結構化方法和隨機方法構造的LDPC碼的性能；同時比較了不同結構化方法之間的仿真性能和實現(xiàn)的復雜度。在基于矢量矩陣的結構化方法中，通過對矢

4、量矩陣進行一系列特殊處理可以構造出稀疏的‘0’、‘1’校驗矩陣，而校驗矩陣中的雙對角結構易于構造出相應的LDPC碼字，仿真表明，采用矢量矩陣的結構化方法具有和π-旋轉構造法相當?shù)男阅?，但是實現(xiàn)的復雜度大于π-旋轉構造法，同時碼率和碼長受到一定的限制，這也是未來需要研究的方向。 本論文還研究了WWiSE和TGnSync中的編譯碼方案，并通過仿真證明了采用提案的編碼方式構造的LDPC碼的性能優(yōu)異，實現(xiàn)的復雜度低，并且在TGnSync