| 面向物理层信息安全的QC-LDPC跳码设计 |
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| 引用本文： | 李广,朱宏鹏,李聪,葛瑞星,李广侠. 面向物理层信息安全的QC-LDPC跳码设计[J]. 数据采集与处理, 2021, 36(6): 1125-1136 |
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| 作者姓名： | 李广 朱宏鹏 李聪 葛瑞星 李广侠 |
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| 作者单位： | 陆军工程大学通信工程学院,南京 210007 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（61971440）资助项目。 |
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| 摘 要： | 低密度奇偶校验（Low density parity check， LDPC）跳码可以在物理层基于跳变的校验矩阵进行差错控制编译码。准循环低密度奇偶校验码（Quasi-cyclic low density parity check code， QC-LDPC）因其良好的纠错性能和易于工程实现的优点而得到广泛应用。本文提出了一种简单且易于工程实现的QC-LDPC跳码设计方法。首先采用有限域的两类子群设计跳变的基矩阵，再通过基模图码的外信息转移算法对基矩阵散列的校验矩阵进行掩模，使跳变矩阵具有统一架构和快速编码结构。仿真和分析表明，设计的QC-LDPC跳码具有超大的跳变码集和良好的纠错性能，码集中LDPC码数目可达1034个，随着码长增加，码集中的LDPC码数目呈指数倍增加，其平均性能可与诸多协议中的LDPC码相当，可用于提升通信系统的可靠性和安全性。
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| 关 键 词： | 物理层信息安全 准循环低密度奇偶校验 跳码 有限域 基模图码的外信息转移算法 |
| 收稿时间： | 2021-05-12 |
| 修稿时间： | 2021-10-19 |
QC-LDPC Code Hopping Design for Physical Layer Information Security |
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| LI Guang,ZHU Hongpeng,LI Cong,GE Ruixing,LI Guangxia. QC-LDPC Code Hopping Design for Physical Layer Information Security[J]. Journal of Data Acquisition & Processing, 2021, 36(6): 1125-1136 |
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| Authors: | LI Guang ZHU Hongpeng LI Cong GE Ruixing LI Guangxia |
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| Affiliation: | School of Communication Engineering, Army Engineering University of PLA, Nanjing 210007, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | physical layer information security quasi-cyclic low density parity check (QC-LDPC) code hopping finite field protograph-based external information transfer (PEXIT) algorithm |
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