LDPC码的交替迭代分层置信传播译码

低密度奇偶校验码(LDPC)通过迭代译码算法进行译码,例如置信传播算法(belief-propagation)便是其中一种译码方式。标准BP算法是并行译码,在更新所有校验节点及比特节点过程中,使用上一次迭代的更新信息。为了提高一定迭代次数下的收敛速度,在研究不同算法的基础上,如Layered BP算法(LBP)和Shuffled BP算法(SBP),通过改变节点的更新顺序,提出了改进的shuffled迭代译码算法。相对于普通的SBP算法,文章所提改进型SBP算法是传统置信传播收敛速度的两倍,并且在保持性能的同时降低复杂度。最后给出了CMMB标准下LDPC码的仿真结果。     

非规则LDPC码简化译码算法研究

主要介绍了低密度奇偶校验码(LDPC)的基本概念及规则和非规则两种典型的LDPC码的结构,简要介绍了LDPC码的译码算法,在此基础上,引出两种非规则LDPC码的简化译码算法,仿真验证算法较大地降低了译码复杂度,并在高信噪比下性能损失较小.     

基于置信传播的优化译码算法研究

该文在对LDPC码的译码算法分析的基础上,针对校验矩阵中含有的环对译码算法的影响,提出了一种在置信传播算法基础之上的译码算法。该算法通过及时切断消息在环上的重传回路,可消除因校验矩阵中的环回传原始信息对译码造成的影响,保证优质的原始信息能尽可能地传播到其能传播的节点,从而提升了LDPC码的译码性能。仿真实验表明,在低信噪比的信道中,该算法具有相当于传统算法的性能和更低的计算复杂度;在良好的信道条件下可以取得比传统算法更优异的性能。     

一种改进的无线光通信LDPC码译码算法

针对无线光通信中低密度奇偶校验码(LDPC)置信传播(BP)译码算法复杂度高及置信度振荡造成译码错误等缺点,基于对数BP算法提出了一种改进的译码算法。改进的译码算法在校验节点运算时,判断输入到校验节点消息的最小值与某个门限的大小,根据比较结果,分别用消息最小值或若干个最小值进行运算,在损失很少性能的情况下降低了运算复杂度;同时在比特节点采用振荡抵消处理运算,提高了算法的性能增益。最后在对数正态分布湍流信道模型下,分别对比特充分交织和交织深度为16的情况进行了仿真实验。仿真结果表明,改进的译码算法与BP算法相比,大幅度降低了计算复杂度,而且译码性能有一定的优势,收敛速度损失很少;而相对于最小和算法,改进的算法虽然译码复杂度有所增加,但误码率性能有明显的优势,并且收敛速度也优于最小和算法。因此,改进的译码算法是无线光通信中LDPC码译码算法复杂度和性能之间一个较好的折中处理方案。     

适用于BPSK系统的抗跳周LDPC译码算法

采用BPSK调制方式的系统发生跳周现象后,输入LDPC译码器的信息序列符号与原序列符号相反,导致译码器失效。提出了基于置信传播算法的抗跳周LDPC译码算法。该算法通过增加一次迭代译码的运算量,根据校验节点与变量节点之间传递的信息对初始似然比信息进行修正,可以消除跳周对译码器的影响。仿真结果表明在不发生跳周时,抗跳周LDPC译码算法与传统译码算法性能相同,即抗跳周LDPC译码算法对初始似然比信息的修正不会导致译码性能损失。在跳周发生时,传统译码算法失效。对校验节点奇数度的码字采用抗跳周译码算法可以完全克服跳周带来的影响,译码性能与无跳周发生时相同。     

基于滑窗置信传播算法的联合信源信道编码

针对联合信源信道编码中信源统计特性和信道噪声参数未知情况下,解码算法性能急剧下降的问题,提出一种基于滑窗置信传播算法(SWBP)的联合信源信道编码,简称滑窗算法.研究采用不规则重复累积(IRA)码来实现基于滑窗置信传播算法的联合信源信道编码,IRA码可以取得与低密度奇偶校验(LDPC)码同样优越的性能,但编码复杂度远远低于LDPC码.在解码端引入滑动窗口,通过实时地估计不断变化的信源统计特性和信道噪声参数,从而提高解码速率.实验结果表明该算法具有接近相关参数已知情况下的理想性能、不依赖于初始参数、复杂度低且易于实现等优点.     

AWGN信道下LDPC码的译码算法研究

在高斯白噪声(AWGN)信道情况下,针对LDPC码的译码算法进行深入分析后,对适用于低密度奇偶校验(LDPC)码的硬判决译码算法与软判决译码算法进行了仿真与对比分析,并通过引入乘性校正因子以降低软判决算法中对数域置信传播(LLR-BP)算法的变量消息相关性。仿真分析表明改进后的LLR-BP算法与原算法相比,在几乎不增加计算复杂度的情况下,其译码纠错性能得到了明显的改善。因而改进后的LLR-BP算法具有明显的优越性。     

基于CMMB标准准的LDPC码动态译码算法研究

针对低密度奇偶校验码(LDPC)的置信传播算法(BP)、分层算法(LBP)在迭代过程中以随机的节点顺序更新,不能快速达到收敛的特点,本文详细分析了一种选择可靠度小的节点先更新的动态译码算法,并以应用于CMMB标准的LDPC码进行性能仿真.与LBP算法相比,动态算法的译码收敛速度明显提高,译码的平均迭代次数减少50%.最后对动态算法的译码复杂度进行了分析.     

LDPC编译码算法分析

低密度奇偶校验(LDPC)码是一种线性分组码,其纠错能力可以接近香农极限。针对LDPC码的编译码问题,分析了校验矩阵的构造方法。给出了LDPC码的编码算法以及算法的实现结构。分析了基于软判决的置信传播(BP)译码算法,并给出了可以进一步降低计算复杂度的简化译码方法。通过仿真对比了不同的译码算法在高斯信道下的译码性能。     

一种基于分段CRC的LDPC译码的改进算法

级联多个循环冗余校验(CRC)的LDPC译码算法有效地改善了译码的收敛特性。然而在其译码算法中,当CRC检测的整体漏检概率不够低时,出现误码平台。因此,该文提出了改进算法,通过减少在译码算法中CRC检测的次数,降低整体漏检概率,提高了误码性能。仿真表明改进的算法提高了误码性能,译码复杂度也增加不大。     

一种新的准随机LDPC卷积码及窗译码

以Gallager随机LDPC分组码为基础,通过列置换、置数、剪切与合并,构造了一种新的（l,3,6）准随机LDPC卷积码.针对该码类,提出了一种窗扇尺寸固定、滑动步长可选的窗译码算法,大幅降低了寄存器开销和译码延时.仿真实验界定了滑动步长的取值范围,验证了构造方案和窗译码的有效性,测试了不同约束度的准随机LDPC卷积码的误码性能,结果显示约束度l仅为1535即可获得距离香农限约1dB的纠错能力.     

RS码与LDPC码的联合迭代译码

针对RS码与LDPC码的串行级联结构,提出了一种基于自适应置信传播(ABP)的联合迭代译码方法.译码时,LDPC码置信传播译码器输出的软信息作为RS码ABP译码器的输入;经过一定迭代译码后,RS码译码器输出的软信息又作为LDPC译码器的输入.软输入软输出的RS译码器与LDPC译码器之间经过多次信息传递,译码性能有很大提高.码长中等的LDPC码采用这种级联方案,可以有效克服短环的影响,消除错误平层.仿真结果显示:AWGN信道下这种基于ABP的RS码与LDPC码的联合迭代译码方案可以获得约0.8 dB的增益.     

基于相对残余度的LDPC码置信传播译码调度算法(英文)

Two Relative-Residual-based Dynamic Schedules(RRDS) for Belief Propagation(BP) decoding of Low-Density Parity-Check(LDPC) codes are proposed,in which the Variable code-RRDS(VN-RRDS) is a greediness-reduced version of the Check code-RRDS(CN-RRDS).The RRDS only processes the variable(or check) node,which has the maximum relative residual among all the variable(or check) nodes in each decoding iteration,thus keeping less greediness and decreased complexity in comparison with the edge-based Variable-to-Check Re...     

多进制LDPC译码算法的研究

多进制LDPC码是将二进制LDPC码推广到有限域GF（q）,其校验矩阵的元素不再是（0,1）,而是集合（0,1,…,q-1）,译码仍然采用高效的基于置信度传播的迭代译码算法。这里主要推导了多进制译码算法的迭代公式,分析证明了基于快速傅里叶变换（FFT）理论的改进算法,最后通过仿真手段验证和分析了基于FFT的多进制译码算法的优越性能。     

一种LDPC码载波同步方法研究

针对相干检测或同步解调时产生频率的偏差,结合低密度校验码(LDPC)高性能的译码性能,提出了一种纠正频偏的LDPC码载波同步方法。该方法首先用Cordic算法来求解频偏,然后修正各个符号中由频偏带来的相偏,给出了置信传播译码过程。仿真结果表明,该方法能够将乘法操作简化为移位操作,便于硬件实现,而且可以保证LDPC编码系统的性能接近精确同步情况下的性能。     

窗口大小自适应的空间耦合LDPC码译码算法

空间耦合低密度奇偶校验（Spatially-Coupled Low-Density Parity-Check,SC-LDPC）码具有接近香农限性能,基于置信传播译码算法,窗口译码（Windowed Decoding,WD）能够获得较小延时的同时也存在一定的局限性。为了进一步提高WD的译码性能,对SC-LDPC码的窗口译码算法提出了提前终止译码和动态调整窗口大小相结合的改进方法。该方法监测窗口大小的动态变化及相应窗口的平均迭代次数,通过加性高斯白噪声信道下的仿真分析,与传统窗口译码相比,其误码率降低,且计算复杂度更低。     

置信传播译码算法的性能测度

本文基于树和有限状态机系统地推导了低密度校验码(LDPC)置信传播译码算法中的消息修正公式,引入了连续消息空间的概率测度,推导了常见二元对称信道输出分布和迭代过程中消息密度进化的计算公式,讨论了算法性能的参数化估计.这种计算分析工具可以用于独立于信道的算法收敛性分析,有助于设计LDPC码,有助于分析LDPC码译码器的量化效应并实现快速译码方案,使其获得在实时通信系统中的应用.     

多进制（Q-ary）LDPC码的编译码原理

多进制(Q-ary)LDPC码是将二进制LDPC码一般化到有限域GF(q),其校验矩阵元素不再是(0,1),而是集合(0,1,…,q-1),其译码仍然采用高效的信度传递迭代译码算法.本文主要阐述了多进制LDPC码的编译码原理,并介绍了一种可简化译码的傅立叶变换译码算法.通过将多进制LDPC码的性能与二进制LDPC码和RS码的性能进行比较,可以看出多进制LDPC码在磁存储系统、下一代ADSL系统以及深空通信方面将是取代RS码的强有力的候选,有极其重要的应用价值.     

QC-LDPC码的置换矩阵循环移位次数设计

 本文提出了一种循环移位次数的代数设计方法,该方法可用来构造基于置换矩阵的QC-LDPC码的稀疏奇偶校验矩阵H 。这个方法的基本思路是：将构造 q×t置换阵列 H矩阵的问题转化为构造 q×t下标矩阵 S(H)=[aij]的问题,然后根据Fosserier的充分必要条件,设计出能消除小围长（girth）的下标计算表达式 aij=f(q.t.n)。由该方法构造的H 矩阵能消除4环长,围长至少是6。