论文部分内容阅读
随着3G/4G通信的发展,人们对通信质量的要求越来越高。LDPC码作为目前距离香农限最近的纠错码,已广泛应用于DVB-S2、802.16e及中国移动多媒体CMMB等标准中。另一方面,实际信道往往是时变的,码率兼容的LDPC码可以根据信道状态自适应改变码率,并且在发送和接收端只使用一对编/译码结构,其硬件复杂度低。针对码率兼容LDPC码在实际信道中的应用问题,研究了码率兼容LDPC码优化打孔和译码算法,主要内容包括: (1)为了提高LDPC码在时变信道下的自适应性能,提出了一种基于贪婪搜索的优化打孔算法。该算法结合变量节点恢复树结构,依次最大化k?SR节点数目。为了进一步提高码率兼容子码的误码性能,对相同k值的k?SR节点按消息恢复的可靠度进行排序。仿真结果表明,优化打孔算法较随机打孔有更好的误码性能,随着子码码率的增长,子码误码性能改善越明显。 (2)在深入研究洗牌策略和动态调度算法的基础上,将洗牌和动态调度算法相结合,提出了一种基于节点相对残留值的动态分层BP(DSLBP)译码算法。该算法在非打孔LDPC码下,有着良好的误码性能,解决了动态调度的贪婪性引起误码平台过高问题。但对RC-LDPC码,打孔导致节点消息恢复的可靠度发生变化,若将DSLBP算法直接用于RC-LDPC码,依旧无法解决迭代次数过高的问题。因此结合打孔变量节点恢复树的特点,提出了一种基于变量节点动态调度分组的译码算法。按k值的不同对变量节点分组,k?1级节点通过k级节点恢复。在组内按照节点消息的可靠度的大小排序。译码时,优先选择可靠度高的节点进行译码。整个过程是将分组排序和迭代译码分开的,不会增加额外的运算量,既保证可靠性译码,又提高了收敛速率。仿真结果验证了新算法的有效性。