LDPC編譯碼算法研究與應(yīng)用.pdf

1、LDPC(LOwDensityParityCheck)碼最初由Gallager[1]在上個(gè)世紀(jì)六十年代初發(fā)現(xiàn)，但是限于當(dāng)時(shí)的計(jì)算水平和人們對(duì)這種形式非常簡(jiǎn)單的碼的認(rèn)識(shí)不足，數(shù)年來(lái)它一直遭受冷遇，這期間只有R．MichaelTanner[7]等對(duì)它進(jìn)行了零星的研究，且?guī)缀鯖](méi)有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。而自從LDPC碼被MacKay和Neal等人重新發(fā)現(xiàn)之后，其優(yōu)越的性能很快引起研究人員的重視，LDPC碼迅速成為人們研究的焦點(diǎn)。經(jīng)過(guò)幾年的研究和發(fā)展，人

2、們?cè)诟鞣矫娑既〉昧送黄菩缘倪M(jìn)展，LDPC碼的相關(guān)技術(shù)也日趨成熟，甚至已經(jīng)開始有了商業(yè)化的應(yīng)用成果。 LDPC碼的近期研究大體包括以下幾個(gè)方面： 1)LDPC碼的碼結(jié)構(gòu)分析及其優(yōu)化 2)LDPC碼編碼方法研究 3)LDPC碼譯碼算法性能分析 4)LDPC碼的硬件實(shí)現(xiàn) 5)LDPC碼的應(yīng)用 本文主要就目前較為流行的各種LDPC譯碼算法進(jìn)行了分析比較，并且創(chuàng)新地提出了在空時(shí)系統(tǒng)中適用的新

3、的LDPC譯碼算法，穿梭天線譯碼(CrossAntennaMessagePassing)算法，簡(jiǎn)稱CAMP算法。該算法已于2006年1月在美國(guó)拉斯韋加斯舉行的CCNC2006會(huì)議DemonstrationSession上發(fā)表，收錄在DemonstrationProceeding中。關(guān)于CAMP算法的分析主要集中在第五章。下面對(duì)該算法提出背景和基本內(nèi)容作出簡(jiǎn)要的介紹。 不同于空時(shí)分組碼，在各發(fā)射天線上發(fā)送不相關(guān)的數(shù)據(jù)，僅僅用空時(shí)結(jié)

4、構(gòu)來(lái)提高信道容量。在沒(méi)有空間分集的情況下，用LDPC碼的超強(qiáng)糾錯(cuò)性能來(lái)抵制衰落的影響。 當(dāng)發(fā)射天線數(shù)大于1時(shí)，不同天線發(fā)送符號(hào)之間會(huì)產(chǎn)生干擾。譯碼器外信息輸入是引入多天線干擾(乘以MIMO信道逆矩陣)的AWGN信道下的似然概率。標(biāo)準(zhǔn)的置信度傳播譯碼算法并非針對(duì)空時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，外信息參數(shù)默認(rèn)是AWGN信道下的似然概率，而且在每次迭代過(guò)程中保持不變。如果在空時(shí)系統(tǒng)中沿用標(biāo)準(zhǔn)的置信度傳播譯碼算法不太合理。針對(duì)該問(wèn)題，本文不僅提出了LDP