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《LDPC碼實現(xiàn)及并行級聯(lián)碼研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文LDPC碼實現(xiàn)及并行級聯(lián)碼研究姓名：蒲旭申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：電路與系統(tǒng)指導(dǎo)教師：鐘洪聲20090501摘要LDPC(Low-density-parity-check，低密度奇偶校驗)碼是一類具有稀疏校驗矩陣的線性分組碼，不僅有逼近Shannon限的良好性能，而且譯碼復(fù)雜度較低，結(jié)構(gòu)靈活，是近年信道編碼領(lǐng)域的研究熱點，目前已廣泛應(yīng)用于深空通信、光纖通信、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域。LDPC碼優(yōu)異的譯碼性能使其成為IEEE802．16e標(biāo)準(zhǔn)的幾種信道編碼之一。IEEE802．16e標(biāo)準(zhǔn)中定義的LDPC碼是通過基于基本矩陣循環(huán)移位得到的一種結(jié)構(gòu)性的
2、LDPC碼，這種特性使得其編碼器和譯碼器的設(shè)計都相對簡單，可以有更高的并行度和數(shù)據(jù)吞吐率。本文首先介紹了數(shù)字通信系統(tǒng)組成以及信道編解碼技術(shù)的發(fā)展和分類，在此基礎(chǔ)上引出了本文所要研究的LDPC碼，并對其基本原理、構(gòu)造和編譯碼算法做了簡要介紹。然后本文通過對IEEE802．16e標(biāo)準(zhǔn)所定義的LDPC碼的分析，研究了適合基于IEEE802．16e標(biāo)準(zhǔn)的U)PC碼的快速編碼算法，給出了能夠?qū)崿F(xiàn)快速編碼的硬件結(jié)構(gòu)，并在FPGA上完成了編碼器具體電路的設(shè)計。然后，本文選擇適合硬件實現(xiàn)的歸一化Min．Sum譯碼算法、采用層譯碼策略對基于IEEE802．16e標(biāo)準(zhǔn)的LDPC
3、碼譯碼器進行了硬件實現(xiàn)。最后通過MATLAB與QuartusII的協(xié)同驗證，證明了本文所設(shè)計的基于IEEE802．16e標(biāo)準(zhǔn)的編碼器和譯碼器能夠準(zhǔn)確可靠地工作。除此之外，本文還對基于ⅢEE802．16e標(biāo)準(zhǔn)的PC．LDPC(ParallelConcatenatedLDPC，并行級聯(lián)LDPC)碼進行了研究，介紹了其編、譯碼器結(jié)構(gòu)，編碼方法及譯碼算法。然后著重對其低復(fù)雜度譯碼算法進行了研究，研究了一種適合硬件實現(xiàn)的譯碼算法一歸一化PC．LDPC．Min．Sum算法。仿真表明，PC．LDPC碼具有良好的性能。關(guān)鍵詞：信道編碼，IEEE802．16e，LDPC碼，并
4、行級聯(lián)LDPC碼，F(xiàn)PGAAbstractLDPC(Lowdensityparitycheckcode)isaclassoflineargroupcode，whichhassparsecheckmatrix．Itnotonlyhasgoodperformance(couldapproachShannonlimiO，butalsohaslowdecodingcomplexityandflexiblestructure．Recentyears，LDPCcodehasalreadybecomethehotspotofchannelcodingdomainandwi
5、delyappliedindeepspacecommunications，opticalfibercommunicationsandsatellitecommunications，etc．111eexcellentperformancemakesLDPCcodebecomeoneoftheoptionalchannelcodesofIEEE802．16estandard．LDPCcodeinIEEE802．16estandardiSastmcturalLDPCcodeandiscreatedbycircularrightshiftbasedonsomebas
6、ematrixes．ThesefeaturesmakeLDPCcode’SencoderanddecoderbasedonIEEE802．16estandardsimplerandhashigherparalleldegreeanddatathroughputrate．Inthebeginningofthispaper,theconstitutionsofdigitalcommunicationsystemandchannel-codingtechnology’Sevolutionandsorthavebeenintroduced．ThentheLDPCco
7、de，whichresearchedinthispaper,hasbeeneduced，anditsfundamentals，constructing，encodinganddecodingarithmetichavebeenbrieflyintroducedafterward．Andthen,byanalyzetheLDPCcodedefinedbyIEEE802．16estandard，afastencodingarithmeticforLDPCcodeinIEEE802．16estandardhasbeenfound．a(chǎn)hardwareconstruc
8、tionfortheimplementingoffa
