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基于矩阵扩展的准循环LDPC码构造算法研究

王琛  
【摘要】:准循环低密度校验(Quasi-cyclic Low-Density Parity-Check, QC-LDPC)码是目前信息领域和通信界最热门的研究方向之一。由于其校验矩阵具有准循环的特征,因而可以通过线性移位寄存器与反馈相结合的方式完成编码,从而降低QC-LDPC码的编译码复杂度,并降低对存储空间的要求。在迭代译码算法下,LDPC码可表现出逼近Shannonl限的性能。 本文主要对准循环LDPC码的优化构造算法进行仿真研究,具体内容由以下三部分组成: 1.系统介绍LDPC码编译码原理和LDPC码校验矩阵的二部图表示法;简单分析了码的最小环长对其性能产生的影响;总结了准循环LDPC码的特点及研究进展。 2.概述了准循环LDPC码的结构特点;以准循环结构为基础,通过代数方法构造出一类大围长准循环LDPC码-缩短阵列码。仿真结果表明缩短阵列码在AWGN信道下可获得很好的性能。 3.基于中国剩余定理,通过对多个缩短阵列码或普通准循环LDPC码的校验矩阵进行合并扩展,构造出码长增加且围长不减小的LDPC码。仿真结果表明在迭代译码算法下,矩阵扩展准循环LDPC码可具有更好的BER性能。这种合并扩展准循环LDPC码还可以自由选择码长和设计码率


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