面向链路自适应系统的RC-LDPC码设计

摘要

在可靠性方面，信道编码能够有效地降低数据传输出错的概率，而在众多的编码方案中，LDPC码具有良好的纠错性能以及较低的译码复杂度，已经成为通信领域的研究热点之一。在有效性方面，链路自适应是一种能够有效提高系统频带利用率的技术，已经被广泛地应用到通信系统中。因此，采用LDPC编码的链路自适应系统能够在保证一定传输质量的前提下更大程度的利用频谱资源，具有较高的研究价值。链路自适应技术要求码率是灵活多变的，因此设计速率兼容的LDPC码就显得非常的有意义。通过设计速率兼容的LDPC码（RC-LDPC），可以利用一对编译码器完成对不同码率码字的编译码，并且保证每一种码率的码字都具有良好的纠错性能。
　　删除法是常用的一类速率兼容设计方法，本文重点对比分析了不同速率兼容算法的性能，通过仿真证明了k-SR删除法构造的RC-LDPC的性能优于随机删除和顺序删除方法。但是只采用删除法得到的RC-LDPC码并不能保证较大码率范围内的码字性能，因此本文结合k-SR删除算法和另一类速率兼容设计方法——扩展算法，构造了具有大码率变化范围的RC-LDPC码。在构造的RC-LDPC码的基础上，结合链路自适应传输技术，搭建了AMC-HARQ系统的仿真平台，分析了该系统的MCS选择方案，给出了平均频带利用率的计算方法。最后对比了基于不同速率兼容方式得到的RC-LDPC码的AMC-HARQ系统性能，进一步验证了本文构造的RC-LDPC码的优越性。