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《北京交通大学》 2007年
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低密度奇偶校验码构造、并行级联与译码器设计的研究

熊磊  
【摘要】: 低密度奇偶校验(Low-density Parity-check,LDPC)码是一种具有逼近Shannon限性能的优秀纠错编码,在无线通信、卫星通信、数字广播和磁盘存储等诸多领域得到了广泛地应用。本论文探讨了LDPC码在后3代(B3G)移动通信系统和基于通信的列车控制(CBTC)系统中的应用,针对B3G和CBTC系统在差错平底、编译码复杂度及硬件复杂度等方面提出的要求,对LDPC码的构造、并行级联与译码器设计进行了研究。 第三章提出了两种低差错平底LDPC码构造法,即基于环多项式的渐进边增长(PEGP)构造法和基于加权环多项式的渐进边增长(PEGWP)构造法。PEGP构造法不仅实现了较大的围长,而且减少了短环的数量;PEGWP构造法还尽可能地避免短环通过节点度较低的比特节点。仿真结果表明,PEGP和PEGWP构造法明显地改善了码字的性能,降低了差错平底。 第四章提出了快速编码LDPC码的构造方法,直接构造具有近似下三角校验矩阵的LDPC码。该码不仅具有线性编码复杂度,且编码前无需进行行列重排,而译码性能则几乎没有恶化。 第五章提出了一种新的级联码——并行交织级联LDPC(PIC-LDPC)码。PIC-LDPC码将长码字的译码分解为若干个短码字的译码,利用交织器实现了各短码字之间的信息交换,以较低的译码复杂度和存储器占用,实现了较好的性能。 第六章对LDPC和PIC-LDPC译码器的设计进行了研究。针对串行结构译码器译码速度较低的不足,提出了两种改进的译码时序设计方案,即基于更新群的时序设计方案和基于分散式校验的时序设计方案。两种改进设计方案不仅大幅度地提高了译码速度,而且改善了译码性能,使得采用低成本FPGA芯片实现中、高速译码成为现实。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN911.2;TN764

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张杨军;数字电视传输系统中LDPC码编码器的研究与FPGA实现[D];北京交通大学;2008年
2 代妮娜;MIMO系统中LDPC码的研究[D];华中师范大学;2008年
3 张宏强;高速光通信系统中大Girth、高码率的LDPC码编码设计[D];北京交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 贺玉成,杨莉,慕建君,王新梅;LDPC码的不可检测译码错误分析[J];通信学报;2002年01期
2 李晋;滑翰;华惊宇;尤肖虎;;并行级联LDPC码译码迭代终止准则研究[J];通信学报;2006年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 林雪红,吴伟陵;不等错误保护LDPC码的构造[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年06期
2 李强,李少谦;级联LDPC码和CCK的编码调制性能分析[J];电子科技大学学报;2003年05期
3 敬龙江;林竞力;朱维乐;张怡;;VSPC-LDPC串行级联码的结构与性能分析[J];电子科技大学学报;2009年04期
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1 金欣;实现复杂度控制的信源信道联合编码研究[D];华中科技大学;2005年
2 郭锐;基于LDPC码不等错误保护的立体视频通信研究[D];浙江大学;2007年
3 敬龙江;低密度校验码的构造和设计研究[D];电子科技大学;2007年
4 林竞力;低密度校验码的构造及其应用研究[D];电子科技大学;2009年
5 吴国强;编队小卫星星间通信系统设计方法研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 逯春蕊;数字电视传输系统中LDPC码译码器的研究与FPGA实现[D];北京交通大学;2008年
2 雷永俊;采用LDPC码的联合信源信道编码研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
3 钱蓓蓓;CMMB/TMMB标准中LDPC码译码器的研究与FPGA实现[D];北京交通大学;2009年
4 张雪娜;超宽带无线通信数据帧协议中LDPC码的应用研究[D];沈阳理工大学;2009年
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6 李润梅;快速自适应调制与慢速自适应调制系统的研究[D];大连理工大学;2012年
7 李晋峰;基于整数可靠度的低复杂度LDPC译码技术研究[D];广西大学;2012年
8 王磊;短波准宽带数据传输系统中的关键技术研究[D];西安电子科技大学;2012年
【同被引文献】
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5 曹建林;;LDPC的硬判决译码研究[J];电子与封装;2006年12期
6 刘德保;阔永红;;低密度奇偶校验码及其应用研究[J];电子科技;2007年03期
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8 彭立;朱光喜;吴晓晓;;基于等差数列的LDPC码编码器设计[J];电子学报;2007年05期
9 仲海梅,王锐华;4G中的纠错编码技术LDPC码及其新进展[J];广东通信技术;2004年12期
10 彭立,朱光喜;LDPC码位翻转解码算法研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2004年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 苏佳宁;适用于数字多媒体广播系统的前向纠错码解码器原理与VLSI实现研究[D];复旦大学;2007年
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1 夏洪星;用于DVB-S2标准LDPC码的研究与实现[D];华中师范大学;2005年
2 尹晓琦;LDPC码编码及译码算法的研究[D];南京师范大学;2006年
3 陈志凯;基于IEEE802.16e标准的LDPC码的编解码器设计与实现[D];上海交通大学;2007年
4 唐启荣;LDPC编码的研究与硬件实现[D];北京邮电大学;2007年
【二级引证文献】
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1 刘帅;张星;;基于MIMO的信息隐藏算法容量分析[J];河南城建学院学报;2011年03期
2 杨光;黄正兴;;LU分解法的LDPC码编码器的FPGA实现[J];电视技术;2011年23期
3 谭太秋;李玉柏;武畅;;基于CMMB标准的高效LDPC编码研究[J];电子测量技术;2010年02期
4 代妮娜;蔡黎;戴闽鲁;;CMMB系统中的LDPC编码算法抗干扰改进研究[J];电视技术;2012年11期
5 李兴旺;周亮;;数字电视传输系统中LDPC编码器及实现[J];通信技术;2010年05期
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1 韩志敏;基于CCSDS AOS系统的差错控制技术研究[D];沈阳理工大学;2010年
2 刘雨琪;数字电视地面传输系统中级联编码的FPGA设计与研究[D];西南交通大学;2010年
3 任志刚;CMMB与T-MMB中LDPC码编码器的研究与FPGA实现[D];北京交通大学;2009年
4 郁奇勋;DMB-TH信道编码器的研究与设计[D];西安理工大学;2010年
5 刘帅;基于MIMO系统的信息隐藏技术研究[D];河南大学;2010年
6 冯昭;基于DMB-TH的前向纠错编译码的结构优化与设计[D];电子科技大学;2010年
【二级参考文献】
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1 李晋,徐晓东,姜明,尤肖虎;PCGC码低复杂度译码算法的研究[J];应用科学学报;2005年02期
【相似文献】
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4 杨波;叶明;;量化数据位数选择及其仿真[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
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7 刘昌清;杨知行;丁锐;翟长海;;一种320Mbps高速维特比译码器的设计和实现[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十七次学术会议论文集[C];2004年
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10 鲁迎春;FPGA在雷达信号处理中的设计与应用[D];合肥工业大学;2005年
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