迭代译码

摘要： 空间耦合低密度奇偶校验(spatially coupled low density parity check,SC-LDPC)码在次最优迭代译码算法下能够达到最大后验概率(maximum a posterior,MAP)译码性能,但其优异的性能需要在码长很长迭代次数很多时才能实现。当采用传统迭代译码算法时,实现的复杂度将以指数增加,无法应用。为有效降低译码复杂度,滑窗译码算法被应用于空间耦合LDPC码的译码,但由于引入窗口截断,会造成译码性能的损失。针对上述问题,结合深度学习技术提出了一种空间耦合LDPC码的深度迭代译码算法。通过在消息传递过程中引入权重系数并采用深度神经网络对其进行训练获取权重系数,以此优化消息的可靠性度量值,从而加快译码收敛速度,提升译码性能。仿真结果表明:当传输在加性高斯白噪声信道时,所提的深度迭代译码算法在相同迭代次数下的译码性能均优于传统迭代译码算法和滑窗译码算法。

摘要： 近年来,信息瓶颈方法已经被成功应用于低密度校验码量化译码器的设计当中,所设计的量化译码器仅需4 bit量化位宽就能逼近双精度和积译码算法的性能。此外,信息瓶颈译码器只需处理无符号整数,且可使用查表来替代复杂的校验节点运算,适宜于硬件实现。然而,现有的低密度校验码信息瓶颈译码器所需的查表次数与节点度数的平方成正比,不利于在含有高度数节点的低密度校验码(如有限几何低密度校验码和高码率低密度校验码)中应用。为了解决这一问题,提出了一种基于前后向算法的低密度校验码信息瓶颈量化译码器设计方案。在所提方案中,基于前后向算法的节点运算可以分为3个步骤:前向查表,后向查表以及输出外信息。为了降低存储空间,可以精心地设计使得前向查表和后向查表复用同一套表格行。在输出外信息时,节点充分利用了前向查表与后向查表时产生的中间结果,有效地避免了消息的重复计算,使得译码所需要的查表次数与节点度数呈线性关系。仿真结果验证了所提低密度校验码信息瓶颈量化译码器设计方案的有效性。

摘要： 该文提出两种低复杂度的基于符号翻转的多元低密度奇偶校验码(LDPC)译码算法:改进型多元加权译码算法(Iwtd-AlgB)和基于截断型预测机制的符号翻转(TD-SFDP)算法.Iwtd-AlgB算法利用外信息频率和距离系数的简单求和取代了迭代过程中的乘性运算操作;TD-SFDP算法结合外信息频率和翻转函数特性,对译码节点和有限域符号进行截断与划分,使得只有满足条件的节点和符号参与运算与翻转预测.仿真和数值结果显示,该文提出的两种算法在性能损失可控的前提下,可减少每次迭代的运算操作数,实现性能和复杂度之间的折中.

摘要： 针对阶数为3 ×2p的非标准调制与纠错编码难以匹配的问题,提出了一种面向6阶正交幅度调制(QAM)的双层编码调制传输方案.在发送端,采用有限域GF(2)低密度奇偶校验(LDPC)码与GF(3)LDPC码进行分层编码,并将两种编码码字映射为6进制码字后进行6-QAM调制;在接收端,根据GF(2) LDPC码和GF(3) LD-PC码的译码顺序,设计了两种双层迭代译码方法.仿真结果表明,在加性高斯白噪声(AWGN)信道下,执行一次整体迭代译码时,先执行GF(3)LDPC码译码的6-QAM分层编码调制方案比先执行GF (2) LDPC码译码的方案获得了更优的误符号率(SER)性能;随着迭代次数增加,纠错性能可获得进一步改善.比较6-QAM与6阶相移键控(6-PSK)调制,若先执行GF(3) LDPC码译码,当SER为10-5时,6-QAM结合双层LDPC码的传输方案在AWGN信道下可获得约1.3 dB的增益.

摘要： 为了改善高误码率情况下低密度奇偶校验(LDPC)码稀疏校验矩阵重建算法的性能,基于迭代译码的思想提出了一种稀疏校验矩阵的重建算法.首先,利用对偶空间算法获取到部分非稀疏校验向量,并对其进行稀疏化处理.其次,利用稀疏化后的校验向量对LDPC码进行软判决迭代译码,从而对码字中错误比特进行纠正,以改善码字质量.然后,对纠错后码字再次进行校验向量获取,不断重复迭代.最后,实现LDPC码稀疏校验矩阵的重建.实验结果表明:在误码率为10-3量级下,针对IEEE802.16 e、IEEE802.11 n等协议下的LDPC码,所提算法均能有效完成重建,同时新算法的稀疏矩阵重建率要明显好于传统方法.

摘要： Turbo码出现和应用是编码史上的重大创新和突破.为了确保Turbo编码技术与通信系统设计进行充分结合,本文根据Turbo码的编码原理,分别研究了Turbo-TCM编码调制器和Turbo-TCM解调译码器.最后,从移动通信中的均衡技术、Turbo均衡技术、Turbo均衡的性能分析与仿真3个方面入手,探讨了Turbo均衡相关概念.结果表明:Turbo-TCM与Turbo码极其相似,具有性能良好、频谱利用率高、信息传输率高等特点.希望通过这次研究,为相关从业人员提供有效的借鉴和参考.

摘要： 为了提高LoRa在衰落信道下的误码率性能,该文设计了一种轻量级的增强型长距离(EnLoRa)物理层.首先,采用循环码移位键控(CCSK)作为纠错码,级联对角矩阵交织和啁啾扩频(CSS)调制技术,构造了一种新的比特交织编码调制(BICM)结构.然后,基于该结构,提出了一种基于比特对数似然比信息的软CSS解调和软译码算法,并将译码输出后的外信息作为先验信息反馈至解调模块,进行迭代译码.仿真结果表明,与相同码率的LoRa系统对比,EnLoRa系统在高斯信道下的编码增益提高了0.8 dB,在瑞利信道下的编码增益提高了7 dB.在此基础之上,通过多次迭代译码,还可以获得最大2.5 dB的额外收益.时间复杂度增加不到10％,空间复杂度增幅可忽略不计.该方法可望进一步降低物联网节点的功耗,在室内、市区和工业等复杂多径场景具有较大的应用价值.

摘要： 为提高非二元LDPC码加权迭代硬可靠度译码算法的误码率性能,设计了一种基于扩大候选码元范围的加权迭代硬可靠度译码算法.通过对可靠度更新过程进行扩展,引入更多初始化元素,从而有效扩大了备选码元的范围,降低了译码结果中产生错误码元的概率.仿真结果显示,对基于伽罗华域GF(26)的(315,265)码进行译码时,改进后译码算法的比特误码率性能增益约为0.1 dB,对基于GF(28)的(1275,1025)码进行译码时,改进后译码算法的比特误码率性能增益约为0.2 dB,在这两种情况下,改进算法的译码时间增加均小于2％.

摘要： 为了提高准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)译码器的吞吐率、迭代译码收敛速度和资源利用率,本文针对QC-LDPC码校验矩阵的结构特性设计一种层间流水线结构译码器.该译码器对译码策略和校验节点更新结构进行优化,克服了传统分层译码并行所带来的数据冲突问题;各分层之间的迭代译码非串行进行,校验节点和变量节点可并行计算,有效地提高译码器的资源利用率;校验节点更新的结构在不增加运算复杂度的情况下消耗时间更短,分层最小和算法加快了迭代译码的收敛速度,压缩了单次迭代所需时间.本文以WIMAX标准(2304,1152)QC-LDPC码为例,以现场可编程门阵列(FPGA)作为实现平台,仿真并实现了基于最小和算法的QC-LDPC译码器.结果表明,当译码器工作频率为200 MHz、迭代次数为10次时,吞吐量可达到1 Gbit/s.

摘要： 低密度奇偶校验码(LDPC)具有接近香农极限的性能以及相对较低的线性译码复杂度,得到了广泛应用;但因为存在错误平层现象,难以满足下一代超高速通信系统对于误比特率(BER)的要求.因此针对短码长LDPC码与高码率BCH码的乘积码,根据LDPC码的错误特性,提出了一种低复杂度的迭代译码实现方案,并在硬件平台上进行了测试.测试结果表明,该类乘积码能获得优越的性能,在SNR为2.5dB时,BER达到10-9以下.

摘要： 本文研究了Turbo乘积码的编译码算法,推导算法过程并深入分析迭代译码的核心思想.本文对硬判决迭代译码算法与软判决迭代译码算法进行分析比较,介绍了软信息的计算过程. 最后论文以码型为(64,57)×(64,57)的Turbo乘积码为例,对影响Turbo乘积码译码性能的因素进行分析.仿真结果表明,在高斯白噪声信道下,经过BPSK调制后,子码码型为(64,57)Turbo乘积码经过四次迭代,在信噪比为3.5dB的情况下,误码率逼近10-5数量级.

摘要： 本文提出了一种快速有效的信道编码译码器的硬件仿真方案.基于TURBO乘积码迭代译码原理,介绍了译码器硬件仿真的基本思路,开发了译码器硬件仿真模型,并在此基础上对硬件仿真模型进行了优化,搭建了基于TURBO乘积码的优化仿真模型,在此模型上进行了硬件仿真,给出了不同信噪比输入情况下硬件仿真的误码率结果和SNR=9dB时的仿真波形,硬件仿真效率相比以往利用软件仿真,在达到10E-9的误码率情况下,仿真时间大致为1:10,大大提高了译码器译码性能的仿真效率.通过灵活改变编解码模块,应用到任何信道纠错译码模块的硬件仿真中都是非常有效和可行的.

摘要： 本文基于Altera公司的FPGA开发平台,设计和实现了一种高速LDPC译码器。采用QC-LDPC码,码长为8320,码率为7/8,其性能与CCSDS标准LDPC码字(码长8176,码率7/8)相当.LDPC译码采用行列联合的迭代译码算法,理论上是传统迭代译码算法收敛速度的2倍。通过双帧并行译码的方式,进一步提高了译码速率。经实测验证,高速译码器吞吐速率实际可以达到2Gbps。

摘要： 分布式视频编码（DVC）是一种新的视频编码算法，与传统视频编码系统相比，具有低编码复杂度和高鲁棒性的优点。但它的压缩率比较低，对画面组的长度（GOP）依赖性比较大。本文将H.264 解码算法引入像素域视频编码系统（PDWZ）中，提出了一种混合视频编码框架。系统采用了并行编码和迭代解码结构，同时引入了预测编码和一种新的边信息生成算法。仿真结果表明，提出的结构比已提出的最优的PDWZ 有更高的压缩效率。同时它使视频能顺序编解码，并提供了多层的可分级性。

摘要： 本文提出了一种基于LubyTransform（LT）码的信息隐藏算法，该算法根据剪切攻击与删除信道特性的相似性，利用LT码在删除信道中良好的纠删性能可有效抵抗剪切攻击。秘密信息经过LT编码后嵌入到载体图像的离散余弦变换（DCT）域中，接收端在提取时采用LT码的迭代译码算法进行恢复。实验结果表明，该算法信息隐藏性好，对剪切攻击具有较强的鲁棒性。

摘要： 本文提出了一类基于GF(q)的多元非规则重复累积(IRA)码,它同时具有多进制LDPC码的良好纠错性能以及传统RA码的能够高效快速编码的编码器结构。在构造其校验矩阵时，采用渐进边增长(PEG)算法,有效增大了其因子图中的最小环长,提高了迭代译码的性能。仿真结果表明,基于GF(64)的多元IRA码在AWGN信道下采用和积译码算法具有优于二元LDPC码和Turbo码的性能，尤其是具有更低的错误平层和更低的误帧率。

摘要： 文章首先介绍了IBOC的信道编码原理和IBOC系统中的信道编码方案,然后详细的分析了在IBOC系统中使川编织码作为纠错码的编泽码原理.最后在高斯信道中对这两种信道编码方案的性能进行了比较.

摘要： 文章首先介绍了IBOC的信道编码原理和IBOC系统中的信道编码方案,然后详细的分析了在IBOC系统中使川编织码作为纠错码的编泽码原理.最后在高斯信道中对这两种信道编码方案的性能进行了比较.

摘要： 文章首先介绍了IBOC的信道编码原理和IBOC系统中的信道编码方案,然后详细的分析了在IBOC系统中使川编织码作为纠错码的编泽码原理.最后在高斯信道中对这两种信道编码方案的性能进行了比较.

摘要： 本发明提供一种确定BP译码迭代更新函数的方法，以及针对Polar码的译码方法。所述确定BP译码迭代更新函数的方法，包括：1)在指定的x的范围区间内找到一个抛物线函数ax2，使得在所述范围区间内ax2的函数值与ln(cosh(x))的函数值相近；2)根据所述抛物线函数ax2确定用于BP译码的迭代更新函数中的ln(cosh(x))。

摘要： 本发明公开一种LDPC码的分层译码中迭代数据处理方法及译码器系统，该方法主要步骤：首先对LDPC码的校验节点消息、后验概率消息进行初始化，再进行消息迭代处理，最后停止迭代，该译码器系统包括控制模块、校验变量节点消息联合处理模块、校验节点消息存储模块、后验概率消息寄存模块、数据置换网络模块、信道消息输入缓存模块与译码码字输出缓存模块。

摘要： 本发明提供一种设定迭代译码的迭代次数的方法、迭代译码装置及方法。所述迭代译码器，包括：SNR估计单元，用于估计接收信号的SNR；迭代译码次数设定单元，用于基于估计出的SNR为所述接收信号设定迭代次数最小值；以及译码单元，用于使用尝试译码和错误校验对所述接收信号进行迭代译码，并基于所述迭代次数最小值选择性地执行所述错误校验。

摘要： 本发明提出了一种Golden码的迭代译码器及迭代译码方法，采用标量高斯近似(SGA)的方法获得符号软信息，并将软信息提供给信道译码器进行迭代译码，特别适用于2×2MIMO系统；其中Golden码的迭代译码器包括：信道估计器，对接收信号进行信道估计，获得标量高斯近似检测器所需的接收信号矩阵和旋转矩阵；标量高斯近似检测器，利用第一信息序列的先验信息对第一信息序列进行标量高斯近似解码，获得第一信息序列的似然信息作为第一外信息；信道译码器，接收所述第一外信息，获得第一信息序列的先验信息并输出到标量高斯近似检测器，并最终输出最佳估值序列。

摘要： 本发明提供一种迭代译码器及迭代译码方法，迭代译码器包括第一译码器、第一交织器、第二交织器、第二译码器和解交织器。利用先验信息对第一信息序列及其附加信息序列译码，得到似然信息作为第一外信息；对第一外信息交织处理得到第二外信息；对第一信息序列交织处理得到第二信息序列；将第二外信息作为先验信息对第二信息序列及其附加信息序列译码，得到似然信息作为第三外信息；对第三外信息解交织处理得到第四外信息作为对第一信息序列及其附加信息序列译码的先验信息；外信息趋于稳定时，对似然信息硬判决，得到最佳估值序列并输出。通过本发明使译码器传递外信息时不需经过折算操作，减少了译码器的工作量，且在定点化时使译码器的性能稳定。

摘要： 本发明提供一种Turbo迭代译码的输出控制方法、装置及译码设备。所述方法包括：在第i次迭代译码过程中，根据第一分量译码器的第一输出信息，获取第一硬判决结果；在第i次迭代译码过程中，根据所述第二分量译码器的第二输出信息，获取第二硬判决结果；在确定所述第一硬判决结果和所述第二硬判决结果相等时，对所述第一硬判决结果或所述第二硬判决结果进行CRC检验；在确定所述第一硬判决结果或所述第二硬判决结果满足CRC检验时，将检验后的第一硬判决结果或检验后的第二硬判决结果作为译码结果并输出。降低译码结果未收敛时过早停止迭代的可能性，在保证译码性能的前提下缩短了Turbo码的译码时延，提高了译码效率。

摘要： 本发明提供一种设定迭代译码的迭代次数的方法、迭代译码装置及方法。所述迭代译码器，包括：SNR估计单元，用于估计接收信号的SNR；迭代译码次数设定单元，用于基于估计出的SNR为所述接收信号设定迭代次数最小值；以及译码单元，用于使用尝试译码和错误校验对所述接收信号进行迭代译码，并基于所述迭代次数最小值选择性地执行所述错误校验。

摘要： 本发明提出了一种Golden码的迭代译码器及迭代译码方法，采用标量高斯近似(SGA)的方法获得符号软信息，并将软信息提供给信道译码器进行迭代译码，特别适用于2×2MIMO系统；其中Golden码的迭代译码器包括：信道估计器，对接收信号进行信道估计，获得标量高斯近似检测器所需的接收信号矩阵和旋转矩阵；标量高斯近似检测器，利用第一信息序列的先验信息对第一信息序列进行标量高斯近似解码，获得第一信息序列的似然信息作为第一外信息；信道译码器，接收所述第一外信息，获得第一信息序列的先验信息并输出到标量高斯近似检测器，并最终输出最佳估值序列。

摘要： 本发明提供一种迭代译码器及迭代译码方法，迭代译码器包括第一译码器、第一交织器、第二交织器、第二译码器和解交织器。利用先验信息对第一信息序列及其附加信息序列译码，得到似然信息作为第一外信息；对第一外信息交织处理得到第二外信息；对第一信息序列交织处理得到第二信息序列；将第二外信息作为先验信息对第二信息序列及其附加信息序列译码，得到似然信息作为第三外信息；对第三外信息解交织处理得到第四外信息作为对第一信息序列及其附加信息序列译码的先验信息；外信息趋于稳定时，对似然信息硬判决，得到最佳估值序列并输出。通过本发明使译码器传递外信息时不需经过折算操作，减少了译码器的工作量，且在定点化时使译码器的性能稳定。

摘要： 本发明公开了基于概率计算的TPC迭代译码方法及译码器，涉及无线通信领域，其技术方案要点是：将对数似然比矩阵与外信息融合，将随机比特流和随机生成的随机数进行比较判断；对初步硬判决行译码结果、初步硬判决列译码结果分别进行BCH码字自校验、扩展位奇偶校验以及欧氏距离校验后得到初步行校验信息、初步列校验信息；依据标志位分布情况对初步行校验信息、初步列校验信息融合检验更新后得到行融合校验信息和列融合校验信息；迭代处理。本发明利用概率计算和外信息更新策略，能够将复杂的测试图样生成用简单的随机计算方法实现，实现了完整的TPC迭代译码，结构简单，易于实现，极大的降低了硬件实现复杂度，提高了硬件效率。