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《接近仙農(nóng)限碼的研究及vlsi設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要自Turbo碼發(fā)明和LDPC(Low．DcwsityPailty-CheckCodes)碼的重新發(fā)現(xiàn)后，迭代譯碼方法越來越受到人們的關(guān)注，迭代方法的思想已不僅局限于編解碼領(lǐng)域中，在同步、均衡和信道估計等領(lǐng)域也有了新的研究。迭代譯碼方法的一個關(guān)鍵方面就是要考慮譯碼性能和實現(xiàn)的復雜性之間的權(quán)衡問題。對于LDPC碼和Turbo碼來說，最優(yōu)的譯碼算法能提供最好的性能，然而由于其計算的高復雜性限制了它們在下一代數(shù)字通信系統(tǒng)中的廣泛應用，盡管在一些文獻中已給出了一些次優(yōu)的低復雜性譯碼算法，但它們的譯碼性能較最優(yōu)算法之聞還存在著差別，且在一定情況下，差異將相當大。本
2、文主要考察了LDPC碼和Turbo碼譯碼算法的改進以及它們的VLSI設(shè)計方面：對于LDPC碼，首先總結(jié)了已有的一些編碼和構(gòu)造方法。然后分別比較了幾種簡化譯碼算法：A．-min、BP-based、APP-bascd、APP和原BP算法之間的性能差別，針對改進的譯碼算法：補償A．-min算法中的參數(shù)—偏移因子B，采用了仿真的確定方法，得到侈的最優(yōu)值為O．35(對本文給出的碼集，如果碼集不同，B的最優(yōu)值將有差別)。在VLSI設(shè)計方面，給出LDPC碼的一種可變譯碼架構(gòu)設(shè)計，這種結(jié)構(gòu)是在串行結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過調(diào)整并行處理因子M的值，來提高譯碼速度。文中給出了譯碼復雜
3、性、存儲器占用情況、輸出吞吐量以及適合這種結(jié)構(gòu)的校驗矩陣應滿足的條件。對于Turbo碼，簡要地回顧了已有的一些譯碼算法：MAP、Max．Log-MAP、Log-MAP和SOVA算法，然后分析了它們的計算復雜性，以及譯碼算法之間的相同性和差晃性，基于此提出了一種薪的算法一誤差平方和最小的線性近似算法，對此算法作了理論推導，給出了性能結(jié)果；接著，我們考察了影響Turbo碼性能的關(guān)鍵參數(shù)：編碼約束度、譯碼迭代次數(shù)、交織器長度、編碼速率和譯碼算法等。通過對其性能的仿真，總結(jié)了在進行Turbo碼設(shè)計時，選取這些參數(shù)的原則和方法。在VLSI設(shè)計方面，我們給出了量化位數(shù)
4、的影響，確定了最優(yōu)的量化方案，并考察了主窗和保護窗對實時譯碼算法性能的影響，分析了實時譯碼算法的存儲器占用情況，最后結(jié)合3GPPTtLrbo碼進行了VLSI設(shè)計，給出性摘要能結(jié)果。關(guān)鍵詞：低密度校驗碼，二分圖，圍長，密度進化理論，消息傳遞算法，渦輪碼，最大后驗概率算法，誤差平方和最小的線性近似算法，交織器，滑動窗算法，吞吐量IIAbstractABSTRACTWiththeinventionofturbocodesandtherediscoveryof10w-densityparity-check(LDPC)codes，iterativedecodingt
5、echniqueshavebeenreceivingmoreandmoreattentions．Theideaofiterativetechniqueshasbeenappliednotonlytocoding／decoding,butalsotosynchronization,equalizerandchannelestimation．Animportantaspectinthestudyofiterativedecodmgisthetradeoffbetweendecodingperformanceandcomplexities．ForbothLDPC
6、codesandturbocodes，optimmndecodingalgorithmsCallprovidethebestperformance．However,complicatedoperationsareinvolvedintheoptimumdecoding,andprohibitthewideapplicationsofLDPCcodesandturbocodesinthenextgenerationdigitalcommunicationsystems．Althoughinsomeliteratures，thereexistsub—optim
7、umdecodingalgorithmsforbothLDPCcodesandturbocodas，thedecodingperformanceisdegradedwiththesub—optimumalgorithms，andundersomecircumstances，thegapisverylarge．Inthispaper,wemainlyinvestigatetheimprovementofdecodingalgorithmsforbothLDPCcodesandturbocodesandtheirVLSIdesigns．ForLDPCcodes
8、，wefirstsummarizesomeexistentcodi
