基于Matlab平台的LDPC码快速仿真研究

对提高基于Matlab平台的低密度奇偶校验码的仿真速度进行了研究,为加快仿真速度,编解码核心过程用符合mexFunction格式的C语言编写,并针对快速编码算法及迭代译码算法进行了优化,然后编译成动态链接库文件在M语言中调用。仿真结果表明,优化后的仿真速度相比优化前获得大幅提高,平均提升了57倍。     

DVB-C2标准简介

介绍了欧洲第二代有线数字电视标准DVB-C2在DVB-C基础上所进行的改进,概述了DVB-C2系统原理及应用特性。DVB-C2采用OFDM技术结合先进的LDPC编码以及时域、频域二维交织技术,提高了系统的频带利用率和易用性,并将极大地扩展广播电视网络的服务功能。     

码长连续变化的QC-LDPC码的设计

该文基于有限多项式环的理论,提出了码长连续变化的准循环低密度奇偶校验(Quasi-Cyclic Low Density Parity Check, QC-LDPC)码的设计方法。当有限环基数大于某个门限值时,在此环内通过一定规则选择参数生成移位项,利用它们构造出的校验矩阵均可以达到较大的圈长(girth)值。在设计中,有限环基数为连续的整数,且基数与码长呈线性关系,因此能够在girth值不变的前提下实现码长的连续变化。该文分析并证明了该构造方法大大增加了可用的高性能QC-LDPC码数量,更好地服务于自适应链路系统。     

多载波与单载波频域均衡系统的仿真与测量

我国数字电视地面广播传输标准GB20600-2006(以下简称国标)兼容多载波正交频分复用(OFDM)和单载波频域均衡(SC-FDE)2种块传输技术.为了在国标框架下对2种传输技术的抗频率选择性衰落性能进行比较,根据国标的系统参数对采用低密度奇偶校验码(LDPC)的OFDM和SC-FDE传输系统进行了仿真,并对国标实际系统进行了测量.仿真和实测结果均表明:在LDPC编码系统中,OFDM的抗频率选择性衰落性能好于SC-FDE系统,且随着信道频率选择性衰落的恶化和调制级别的提高,这种优势会更加明显.此仿真和实测结果可以为国标系统的实现与优化提供参考.     

MIMO—OFDM低延迟信道估计改进算法

为了克服多输入多输出正交频分复用（MIMO—OFDM）移动系统中采用空间复用技术的下行链路性能出现衰退现象,提出一种信道估计改进算法。它根据信道状态并通过一个决策指导方案为4×4 MIMO系统提供大约4bit／s／Hz的数据。通过使用LDPC短码,在LDPC译码器输出端采用MIMO—OFDM符号重建方法,达到提高估计精度的目的。在3GPP MIMO空间信道模型下进行了仿真验证,结果表明指定速率下的估计精度得到改善。     

基于LDPC码的无线光通信副载波误码性能分析

为了研究信道编码技术对无线光通信副载波系统差错性能的影响,基于无线光通信链路噪声特性,建立了大气信道等效数学模型。采用低密度奇偶校验(LDPC)码作为信道编码方式引入无线光通信,在不同光强闪烁指数下对基于副载波相移键控调制无线光通信系统进行了差错性能仿真,比较分析了LDPC编码前后副载波调制系统的误比特率,并对二相相移键控及四相相移键控两种系统进行了对比。结果表明,副载波二相相移键控调制系统的差错性能优于四相相移键控系统,同时LDPC码在弱湍流信道具有优越的纠错能力,可以获得比未编码系统较高的编码增益,在无线光通信领域具有一定的应用价值。     

一种高性能全分集LDPC码的构造方法

块衰落信道上全分集LDPC的构造与性能分析成为近期研究的热点。ML译码算法下全分集LDPC码可以通过设计列满秩的校验子矩阵来实现。然而,基于ML准则的全分集码字,采用迭代译码算法时,不能保证全分集。因此,该文通过设计特定结构的校验矩阵,实现了在迭代译码算法下能取得全分集的LDPC码,分析了其密度演化过程。 在此基础上,进一步研究了全分集LDPC码字结构与性能的关系,提出了提高全分集LDPC码编码增益的方法。仿真结果表明,该文构造的LDPC码不仅能够取得全分集,并且具有较高的编码增益。     

基于非规则LDPC码的图像传输性能

LDPC码性能非常逼近香农极限且实现复杂度低,具有很强的纠错抗干扰能力,几乎适用于所有信道。在此采用DVB-S2标准中LDPC码的构造和编码方案,重点研究了LDPC码的译码原理,并将其用于加性高斯白噪声信道（AWGN Channel）图像的传输中。仿真结果表明在非规则LDPC码在低信噪比情况下,能为图像传输带来显著性能提高,且系统复杂度低,译码时延短。     

Turbo-TCM系统中几种交织器的性能研究

研究了Turbo码与网格编码调制(TCM)相结合的Turbo-TCM技术,将Turbo码中三类奇偶交织器的设计分别应用到Turbo-TCM中,并在Awgn信道和Rayleigh衰落信道下,对采用三种不同交织方式、不同帧长Turbo-TCM的性能进行了仿真。仿真结果表明,短帧条件下,Awgn信道中采用确定性奇偶交织器的Turbo-TCM性能最优,而Rayleigh衰落信道中三种交织方式的Turbo-TCM性能相近。长帧条件下,Awgn信道和Rayleigh衰落信道中,基于随机奇偶交织器的Tur-bo-TCM性能最优。     

基于分段凿孔的极化码级联方案

极化码拥有出色的纠错性能,但编码方式决定了其码长不够灵活,需要通过凿孔构造码长可变的极化码。该文引入矩阵极化率来衡量凿孔对极化码性能的影响,选择矩阵极化率最大的码字作为最佳凿孔模式。对极化码的码字进行分段,有效减小了最佳凿孔模式的搜索运算量。由于各分段的第1个码字都会被凿除,且串行抵消译码过程中主要发生1位错,因此在各段段首级联奇偶校验码作为译码提前终止标志,检测前段码字的译码错误并进行重新译码。对所提方法在串行抵消译码下的性能进行仿真分析,结果表明,相比传统凿孔方法,所提方法在10^–3误码率时能获得约0.7 dB的编码增益,有效提升了凿孔极化码的译码性能。