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低密度奇偶校验码(Low Density Parity-Check Codes, LDPC)是一种非常先进的信道编码技术,具有逼近香农极限的纠错性能。多进制QC-LDPC码作为LDPC码的一个子类,它不仅具有多进制LDPC码优良的译码性能,而且由于校验矩阵的准循环结构,仅需要较少的存储空间,而且可以引入累加寄存器,降低编码复杂度,具有很高的实用价值。本文简要介绍了信道编码的基本理论以及发展演进,大体阐述了LDPC码的表示、分类,以及通用的构造方法。详细介绍了多进制QC-LDPC码的相关理论。本文研究的主要内容为设计灵活且性能优异的多进制QC-LDPC码校验矩阵的构造方案,成果大致分为以下两个部分:一、系统阐述了多进制QC-LDPC码校验矩阵的结构化构造方法。结构化校验矩阵的一大优点就是它的循环或准循环结构,使得它的硬件实现非常简单,大大推动了LDPC码的实用化进程。文中介绍了几种通用的结构化构造方法,通过W矩阵元素的精心选择,确保H矩阵的围长至少为六。最后又提出了一种围长至少为八的结构化构造方法,大大提高了译码性能。仿真结果表明,采用本文方法构造的大围长结构化多进制QC-LDPC码的译码性能接近甚至超过随机生成的多进制LDPC码。二、提出了基于PEG的多进制QC-LDPC码的构造方法。PEG算法由于其优异的译码性能,在二进制LDPC码的校验矩阵的构造中受到广泛关注。本文提出的基于PEG的多进制QC-LDPC码的构造就是想集PEG算法、准循环结构和多进制这些优良特性于一身,使利用这种方法构造出的多进制QC-LDPC码具有它们所有的优良特性。仿真结果表明,该方法构造出的多进制QC-LDPC码确实具有比较优异的性能。在瑞利信道下,用该方法构造的多进制QC-LDPC码的误码性能和随机生成的多进制LDPC码相差无几。在高斯信道下,用该方法构造的多进制QC-LDPC码的译码性能也优于通用的结构化构造的多进制QC-LDPC码。因此具有比较广阔的应用前景。