基于位翻轉(zhuǎn)的ldpc混合譯碼算法的研究

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1、碩士學(xué)位論文基于位翻轉(zhuǎn)的LDPC混合譯碼算法的研究作者姓名賀雙梅學(xué)科專業(yè)通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師丁泉龍教授所在學(xué)院電子與信息學(xué)院論文提交日期2016年6月ResearchonHybridLDPCDecodingAlgorithmBasedonBit-flippingADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：HeShuangmeiSupervisor：Prof.DingQuanlongSouthChinaUniversityofTechnologyG

2、uangzhou,China分類號：TN911學(xué)校代號：10561學(xué)號：201320108418華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于位翻轉(zhuǎn)的LDPC混合譯碼算法的研究作者姓名：賀雙梅指導(dǎo)教師姓名、職稱：丁泉龍教授申請學(xué)位級別：碩士學(xué)位學(xué)科專業(yè)名稱：通信與信息系統(tǒng)研究方向：近距離無線通信論文提交日期：2016年6月12日論文答辯日期：2016年6月8日學(xué)位授予單位：華南理工大學(xué)學(xué)位授予日期：年月日答辯委員會成員：主席：王一歌副教授委員：韋崗教授丁泉龍教授曹燕副教授華南理工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所

3、呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加Ｗ標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中Ｗ明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。：誠拇將日期２口ｆ名年＾月日作者簽名；學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書巨；本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，Ｐ研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬華南理工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保存并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送

4、交論文的復(fù)印件和電子版，允許學(xué)位）學(xué)校可臥公布學(xué)位論文的全論文被查閱（隙在保密期內(nèi)的保密論文外；、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位部或部分內(nèi)容，可Ｗ允許采用影印一致論文內(nèi)容相。。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的本學(xué)位論文屬于：□保密年解密后適用本授權(quán)書。，在包休保密，同意在校園網(wǎng)上發(fā)布，供校內(nèi)師生和與學(xué)校有共享協(xié)議的單位瀏覽；同意將本人學(xué)位論文提交中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社全文出版和編入Ｃ化Ｉ《中國知識資源總庫）），傳播學(xué)位論文的全部或部分巧容。＂＂（請?jiān)谂P上相

5、應(yīng)方框內(nèi)打Ｖ）站占．難日期成ｆ之：別作者簽名：％／－指導(dǎo)教師簽名：子雜備曰期川（心；電子郵箱作者聯(lián)系電話：址．；系地（含郵編）聯(lián)摘要移動通信在近幾十年內(nèi)得到了飛速的發(fā)展和應(yīng)用，成為了人類社會生活不可或缺的一部分。盡管目前各領(lǐng)域的技術(shù)在性能上能夠達(dá)到較高的水平，但為滿足人類日益增長的業(yè)務(wù)需求，我們?nèi)匀恍枰獙υ夹g(shù)進(jìn)行改進(jìn)和加強(qiáng)。我們一般從兩個方面對技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)：提高原技術(shù)的性能或者減少原技術(shù)實(shí)現(xiàn)算法的計算復(fù)雜度。技術(shù)改進(jìn)直接帶來實(shí)現(xiàn)成本的降低，從而有利于通信技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用。低密

6、度奇偶校驗(yàn)碼（Low-DensityParity-Check，LDPC）因其具有近香農(nóng)極限的糾錯性能，而且描述簡單，譯碼復(fù)雜度低，因此得到了人們的重視并得到了快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。目前LDPC碼的重要研究內(nèi)容之一是譯碼算法的改進(jìn)?？傮w而言，譯碼算法的改進(jìn)主要從兩個方面來考慮：保持計算復(fù)雜度基本不變的前提下提升譯碼性能；保持譯碼性能基本不變的前提下降低計算復(fù)雜度。目前在LDPC碼的基于位翻轉(zhuǎn)譯碼算法中，LDPC碼Tanner圖中存在的循環(huán)成為改進(jìn)譯碼性能的主要限制。如何在檢測到循環(huán)之后跳出循環(huán)成為決定各種位翻轉(zhuǎn)

7、譯碼算法性能提升的關(guān)鍵因素。本文借助不同譯碼算法在譯碼過程中信息傳遞路徑的不同，提出跳出循環(huán)的新思路。本文主要提出了兩種基于位翻轉(zhuǎn)的LDPC混合譯碼算法。第一種是循環(huán)切換的混合加權(quán)位翻轉(zhuǎn)（Cyclicswitchingmixedweightedbit-flipping，CS-MWBF）LDPC譯碼算法，該算法利用循環(huán)檢測后的兩種加權(quán)位翻轉(zhuǎn)譯碼算法的連續(xù)轉(zhuǎn)換譯碼來跳出循環(huán)，從而使原譯碼錯誤的比特能重新正確譯碼。仿真表明與LC-WBF和IM-WBF算法相比，CS-MWBF譯碼算法在計算復(fù)雜度基本不變的情況下，譯

8、碼性能提高了0.1-0.4dB。第二種是混合切換的加權(quán)雙位翻轉(zhuǎn)（Hybrid-switchingtwo-bitweightedbit-flipping，HS-TWBF）LDPC譯碼算法，該算法利用循環(huán)檢測和兩種加權(quán)位翻轉(zhuǎn)譯碼算法的雙位翻轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)換算法的譯碼方式實(shí)現(xiàn)循環(huán)跳出，能達(dá)到更好的性能提升和速度提升。仿真表明與LC-WBF、IM-WBF和RR-WBF算法相比，HS-TWBF譯碼算法編碼增益提升0.3-0.8dB