多进制LDPC码译码算法研究

摘要

低密度奇偶校验(LDPC)码性能很好,构造良好的码字的性能非常接近Shannon限,近年来二进制LDPC码已在很多地方得到了应用。非二进制LDPC码与二进制LDPC码相比,性能有了很大提高,但其编译码复杂度较高,限制了其应用。
　　本文对多进制LDPC码的多种译码算法进行了研究,文中首先研究了基于置信度传播(BP)的译码算法,然后研究了基于置信度传播译码算法的对数域实现(LOG-BP),文中还对扩展最小和(EMS)译码算法进行了分析。
　　重点研究了多进制LDPC码的Min-max译码算法,对算法中复杂度最高的校验节点处理部分进行了分析,研究了降低复杂度的方法。深入学习了能够提高算法收敛速度的分层译码方案。在Min-max算法和分层译码方案的基础上提出了一种新的译码算法。
　　研究了多进制LDPC码的构造方法,在GF(25)上构造了两种准循环多进制LDPC码,在加性高斯白噪声信道下,应用本文提出的译码算法对构造的两种码进行了仿真分析。证明了应用本文提出的译码算法需要的存储空间小,译码所需计算量低,并且译码速度可以提高一倍。

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第一章 绪论

1.1 论文的研究背景及意义

1.2 信道编码的发展历程

1.3 本文的研究内容

第二章 LDPC码的理论基础

2.1 线性分组码

2.2 有限域

2.3 二元LDPC码

2.4 多元LDPC码

第三章 多元LDPC码的译码算法

3.1 基于置信度传播的译码算法(BP)

3.2基于置信度传播的对数域译码算法(LOG-BP)

3.3 扩展最小和译码算法

3.4 Min-Max译码算法

第四章 基于分层译码和MIN-MAX的多元LDPC码译码算法

4.1 分层译码

4.2 基于分层译码和Min-max的译码算法

4.3 算法仿真以及性能分析

第五章 结束语

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢