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《北京交通大学》 2011年
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基于粒子群优化算法的准循环LDPC码构造

杨洋  
【摘要】:LDPC码的构造方法可以分为两大类。一类是随机或伪随机构造方法,使用这种方法构造LDPC码,生成矩阵G或奇偶校验矩阵H是随机产生的。一般长码时随机方法构造的LDPC码比同类代数方法构造的LDPC码更接近香农限。然而,随机构造没有固定的结构,这就导致用随机方法构造的LDPC码具有很高的编码复杂度。另外,由于随机构造的LDPC码的校验矩阵H是随机生成的,这就导致需要很大的物理存储空间来存储它们。 LDPC码构造的另一种方法是代数构造方法。准循环LDPC码可能是解决LDPC码存储空间大和编码复杂度高问题的一个很好的选择,因为准循环LDPC码的校验矩阵是由置换矩阵和零矩阵构成的。准循环LDPC码的最重要特性就在于它的编码复杂度很低,因为准循环LDPC码的生成矩阵具有循环特性。结构化的准循环LDPC码有一个相对简单的代数构造方法,可以通过非常低价的移位寄存器来实现准循环LDPC的编码,而且大大降低了编码复杂度。 粒子群优化(PSO)算法是由Kennedy和Eberhart提出的一种演进方法。粒子群优化算法是基于群体智能理论的优化算法,通过群体中粒子间的合作与竞争产生的群体智能指导优化搜索。它特有的记忆使其可以动态跟踪当前的搜索情况以调整其之后的搜索策略。因此相对于遗传算法来说,粒子群优化算法是一种更高效的并行搜索算法。 准循环LDPC码优化后可以得到很好的性能。本文中我们用粒子群算法优化准循环LDPC码的构造,并且解决编码问题。本文首先介绍了基于girth最优选择的粒子群算法构造准循环LDPC码的方法,然后提出了基于LDPC码BER性能最优选择的粒子群算法构造准循环LDPC码的方法,将该方法运用到Tanner-LDPC码的构造中,并且对Tanner-LDPC码的构造方法进行了改进。一般情况下认为随机构造的LDPC码是好码,而用本文提出的方法构造的Tanner-LDPC码具有与随机构造的LDPC码相似的性能,比基本Tanner-LDPC码的性能好很多。实验仿真结果说明本文提出的基于粒子群优化算法构造Tanner-LDPC码的方法可行。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TN911.22

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 封国英;LDPC编码的MIMO系统研究及其性能仿真[D];安徽理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 孔令军;赵莹;肖扬;;准循环LDPC码不存在四环的充要条件[J];铁道学报;2009年06期
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3 任红亮;;代数方法构造准循环LDPC码[J];科技资讯;2006年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕翀;庞永杰;张磊;;基于MPSO算法的水下机器人PD控制器[J];北京工业大学学报;2010年06期
2 吴帅;王大彧;邢秋君;焦宗夏;;基于PSO算法的直接驱动阀用音圈电机优化设计[J];北京航空航天大学学报;2011年08期
3 关圣涛;楚纪正;邵帅;;粒子群优化算法在非线性模型预测控制中的研究应用[J];北京化工大学学报(自然科学版);2007年06期
4 吴健;张志杰;王文廉;;传感器动态误差高速并行修正方法及其FPGA实现[J];传感技术学报;2012年01期
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1 张文广;史贤俊;廖剑;李新;;RBF神经网络在惯导系统传递对准中的应用[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
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8 孙漾;面向水煤浆气化装置的过程建模与操作优化技术[D];华东理工大学;2012年
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10 林春梅;模糊认知图模型方法及其应用研究[D];东华大学;2007年
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1 杨书显;基于PSO算法的氧乐果合成过程建模与控制研究[D];郑州大学;2010年
2 姜婵娟;遥控式水下机器人PID运动控制算法优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 冯金超;基于RBF神经网络控制器设计与研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 唐俊娥;电力系统无功优化模型与算法的研究[D];南昌大学;2010年
5 刘涛;基于神经网络和群智能优化算法的生产过程预警技术及其应用[D];华东理工大学;2011年
6 陈武;Nand Flash纠错码的设计研究[D];浙江大学;2011年
7 杨亮亮;Young双稳态机构的建模及组合形成三稳态的方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
8 张淼;改进粒子群算法在薄膜参数反演与设计中的应用[D];西安工业大学;2011年
9 李浩;针铁矿法沉铁过程铁离子浓度预测模型研究及系统开发[D];中南大学;2011年
10 陈飒;多源遥感图像的匹配与融合算法研究[D];南京航空航天大学;2010年
【同被引文献】
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1 邵丽娜;史萍;骆超;;LDPC码在AWGN信道中的性能研究[J];中国传媒大学学报(自然科学版);2010年01期
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3 赵金;;基于HSPA+的LDPC编码技术在3G演进中的应用[J];广西通信技术;2008年02期
4 李丹;白宝明;孙蓉;;多元LDPC码与二元LDPC码的性能比较[J];无线通信技术;2007年03期
5 刘玉君;邓承志;;准循环码和双环循环码的研究[J];信息工程大学学报;2007年04期
6 胡锦涛;王永生;周奋;;基于非正则LDPC编码的OFDM高阶调制系统[J];西北工业大学学报;2007年03期
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2 吴晓丽;多进制LDPC码的编译码算法及结构研究[D];西安电子科技大学;2009年
3 车小林;MIMO无线通信系统的预处理和频域均衡技术研究[D];上海交通大学;2009年
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10 黄志亮;非规则LDPC码的局部消环技术及其相关技术的研究[D];浙江师范大学;2009年
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5 关圣涛;楚纪正;邵帅;;粒子群优化算法在非线性模型预测控制中的研究应用[J];北京化工大学学报(自然科学版);2007年06期
6 林令娟;刘希玉;;动态自适应微粒群优化算法[J];信息技术与信息化;2009年02期
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2 徐东;李晔;唐旭东;庞永杰;廖煜雷;;基于变异行为的自适应粒子群优化算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
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