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《电子科技大学》 2009年
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二维码
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低密度校验码的构造及其应用研究

林竞力  
【摘要】: 纠错码是现代通信系统抗干扰的一种不可或缺的重要手段。其中,低密度校验(LDPC)码因为其具有逼近香农限的性能,近十年来备受关注。大体来说,当前研究一般集中在以下方面:好码的构造及其理论分析;灵活简便的编/译码方法和结构;LDPC码在不同系统的合理应用等。因此,本论文本着实际应用的原则,主要研究内容包括:能够简单实现编/译码的准循环LDPC码的构造;已构造LDPC码在各通信系统的合理应用,以期充分发挥这些LDPC码特有的性质;LDPC码编/译码的算法及其硬件实现。 本论文主要内容如下: 1.LDPC码的小环对其译码性能有较大的影响,针对这种情况,提出了一种基于图形和搜索的准循环LDPC码构造方法,相对其它无小环的准循环LDPC码构造方法,此方法有更灵活的码率和码长。因为该LDPC码的准循环结构,其能使用简单的循环移位寄存器实现线性复杂度的编码,并且,可极大地减少译码时校验矩阵所需的存储单元,从而降低译码复杂度。 2.针对LDPC码译码结果几乎没有不可检测错误这一特性,提出了一种为已编码LDPC码码字分组增加纵向单奇偶校验的方法,并对其在BEC和AWGN信道的性能作了理论分析。该方法能校正分组中多个译码错误,从而极大地降低原LDPC的差错平底,并形成陡峭的“瀑布”区域。因此,有利于短码长、高速率LDPC码在通信系统中更广泛的应用。 3.卷积码传统上一般采用维特比算法进行译码,本论文中以候选的手机电视标准——中国数字多媒体广播(CDMB)方案为背景,提出了一种对已有通信系统采用的卷积码作少许调整或不作改变情况下使用和积算法译码的方法。仿真表明,其相对维特比算法大约有1dB的增益。 4.中国数字地面电视广播标准已采用准循环LDPC码作为其信道编码的一部分,共三种码率。根据此类LDPC码的准循环特性,在尽可能复用硬件资源的前提下,本论文提出了一种基于流水线的半并行编码方案,其可实现一台发射机中三种码率LDPC码的多码率编码。然后,给出了一种基于后验概率的简化最小和算法并由此制定半并行译码方案,其可实现一台接收机内三种码率LDPC码的多码率译码。最终使用FPGA对该编/译码方案进行实现和验证。 5.根据二分图上校验节点的定义,对和积算法给出了一种不同于Gallager的推导方法。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TN911.2

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【引证文献】
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1 范永杰;异步低功耗LDPC解码器设计[D];华南理工大学;2011年
【参考文献】
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 乔华;管武;董明科;项海格;;LDPC码高速译码器的设计与实现[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2007年02期
2 乔华;管武;董明科;项海格;;LDPC码高速译码器的设计与实现[J];北京大学学报(自然科学版);2008年03期
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10 宋丹;无线通信中的联合编译码技术[D];解放军信息工程大学;2009年
【同被引文献】
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1 赵冰,黑勇,仇玉林;异步集成电路设计的研究与进展[J];半导体技术;2004年05期
2 俞颖,周磊,闵昊;采用异步电路的低功耗微控制器的VLSI设计与实现[J];半导体学报;2001年10期
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4 乔华;管武;董明科;项海格;;LDPC码高速译码器的设计与实现[J];北京大学学报(自然科学版);2008年03期
5 康亮;杨波;沈萌;;符合CMMB标准的LDPC解码器设计[J];电视技术;2009年05期
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10 李勇;王蕾;龚锐;戴葵;王志英;;一种32位异步乘法器的研究与实现[J];计算机研究与发展;2006年12期
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【二级参考文献】
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1 胡文娣,李水平,黄焱;应用于新一代卫星数字电视的LDPC码浅析[J];电视技术;2004年12期
2 杨知行;林之初;王军;潘长勇;;准循环LDPC码的半并行译码器设计[J];电视技术;2006年02期
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5 卢娟;基于低密度校验码的分布式信源编码系统设计[D];太原理工大学;2013年
6 刘洁;多载波系统中基于响应相关性的低密度校验码研究[D];南京邮电大学;2013年
7 陈柯;弱湍流情况下LDPC码在大气激光通信系统中的应用研究[D];电子科技大学;2009年
8 吕光平;自适应技术在移动通信中的应用[D];山东大学;2005年
9 赵健;DVB-S2标准中低密度校验码的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
10 李明伟;删除信道下迭代译码的研究[D];西安电子科技大学;2008年
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