LDPC碼的編碼實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、LDPC(Low Density Parity Check)碼是一類用非常稀疏的校驗(yàn)矩陣或二分圖定義的線性分組糾錯(cuò)碼，最初由Gallager發(fā)現(xiàn)，故亦稱Gallager碼。1990s末被重新認(rèn)知為一類具有接近香農(nóng)限特性的好碼。這種碼采用BP疊代譯碼，比如和乘積算法，可以實(shí)現(xiàn)非常好的糾錯(cuò)性能。LDPC碼被重新發(fā)現(xiàn)后，它的設(shè)計(jì)、構(gòu)造、譯碼、快速編碼、性能分析以及在數(shù)字通信和存儲(chǔ)系統(tǒng)領(lǐng)域中的應(yīng)用成為研究的焦點(diǎn)。
　　LDPC碼屬于線性分

2、組碼，線性分組碼的通用編碼方法是由信息序列根據(jù)碼的生成矩陣來求相應(yīng)的碼字序列，盡管LDPC碼的校驗(yàn)矩陣是非常稀疏的,但它的生成矩陣卻并不稀疏，這使得其編碼復(fù)雜度往往與其碼長的平方成正比。LDPC碼在應(yīng)用時(shí)選定的碼長很長而且編碼實(shí)現(xiàn)時(shí)所需的用于存儲(chǔ)的寄存器數(shù)量非常多，這樣，其編碼復(fù)雜度特別大，成為應(yīng)用的一個(gè)障礙。本文主要針對(duì)LDPC碼的編碼問題進(jìn)行研究。
　　本文介紹了LDPC碼的基本原理，包括LDPC碼的基本概念、構(gòu)造方法、編碼算

3、法以及譯碼算法。在編碼算法里詳細(xì)討論了傳統(tǒng)的編碼算法以及使用特殊形式奇偶校驗(yàn)矩陣的快速編碼算法。在譯碼算法里介紹了MP算法集的基本原理和譯碼性能最好的和乘積譯碼算法。
　　以傳統(tǒng)編碼算法為基礎(chǔ)，采用了可以降低編碼復(fù)雜度的準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼進(jìn)行了編碼器電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。采用反饋移位寄存器與邏輯門設(shè)計(jì)了三個(gè)典型的編碼器電路：基于SRAA電路的串行準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼編碼器；基于SRAA電路的并行準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼編碼器；二階編碼電路。對(duì)于串行