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基于DMB-TH的LDPC编码器的研究与设计

杨华  
【摘要】: 低密度奇偶校验码性能优异,尤其是在长码以及软译码情况下性能更佳。LDPC码纠错能力强,能够在逼近香农限的信噪比条件下获得很高的误码率特性,非常适用于无线通信。在DMB-TH标准中纠错码采用BCH+LDPC级联码的形式,其中LDPC码对于纠错性能影响较大。当前LDPC码的研究主要集中在构造算法以及编码算法上,其中构造算法是当今研究的热点之一。 本文主要工作: 1.对LDPC码的主流构造算法以及和积、最小和译码算法进行了深入研究,为后续的仿真工作做准备; 2.利用数列方法求出所有q50的完全循环差集,为构造校验矩阵及进行算法仿真做准备;提出了基于范德蒙矩阵LDPC码的构造算法,在码率0.5、信噪比3dB情况下,仿真误码率最低可达10~(-7)数量级; 3.在DMB-TH标准下引入ASIP硬件架构,对32-bit RISC处理器的指令集及微结构进行了相关的处理和优化,将其改造成为可以利用单条指令实现信道编码功能的专用指令集处理器,完成了相应的RTL设计及仿真。本文的设计兼顾了ASIC的高性能性以及GPP的灵活性,实现了多码率的复用(0.4,0.6和0.8); 4.使用Syplicity进行FPGA综合,在72.89MHz的时钟下码流速率达到144.64Mbps,可以实现多路数据的复用。最终在FPGA xc4vsx35上进行LDPC编码器的验证测试,测试仍在进行中。


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