基于低密度校验码的OFDM编码调制译码算法

低密度校验码(LDPC)具有编码增益高、译码速度快、性能接近Shannon限的优点。LDPC码应用于OFDM，能有效地提高多径环境下OFDM的BER性能。本文首先简单介绍LDPC码及其概率域上的译码算法，在此基础上对译码算法作融合，阐述概率似然比的译码算法。为了把LDPC应用于OFDM系统上，提出了多电平调制下的LDPC译码的算法。仿真结果表明，在AWGN和Rayleigh信道下，此算法正确有效。     

π旋转LDPC码与高阶调制相结合的性能分析

低密度奇偶校验（LDPC）码具有译码简单、抗衰落性能好的特点，成为未来宽带移动通信的信道编码研究热点之一。一类π旋转LDPC码利用双对角线校验矩阵克服了以往LDPC码编码复杂度高的缺点；同时由于LDPC码的随机性，码长越长，其等效交织效果越明显。为了提高信道频带利用率，本文利用准规则π旋转LDPC码设计了一种不采用交织的高阶编码调制方案。     

多元LDPC码与二元LDPC码的性能比较

介绍了一种基于有限域构造的多元准循环LDPC码的编码方法,译码采用基于快速傅立叶变换的和积算法.通过对多元LDPC码与二元LDPC码在高斯和衰落信道下的性能仿真比较,发现调制方式为BPSK时,二元LDPC码的性能在高斯信道和独立瑞利衰落信道下好于多元LDPC码,在相关衰落信道中则是多元LDPC码表现更佳;而当调制方式为16-QAM时,多元LDPC码在不同信道环境中的性能均好于谱效率相同的二元LDPC码.     

OFDM系统下LDPC码的性能仿真

通过对LDPC码在不同调制方式下译码算法的分析，把高阶调制下的和积译码算法应用于LDPC—OFDM系统，系统中LDPC码采用目前性能最优的PEG随机构造生成，并与Turbo—OFDM系统进行比较，仿真结果表明短码长LDPC码在高码率高信噪比的情况下性能优于Turbo码。     

LDPC-COFDM系统在多径衰落信道下的性能分析

将正交频分复用(OFDM)技术应用于多径衰落信道下的高速数据传输是一个极富吸引力的方案,包括卷积码、RS码、Turbo码在内的多种纠错编码都曾被应用在OFDM系统中.最近,一种新的编码方案--低密度奇偶校验码(LDPC)引起了人们的注意.LDPC具有低的解码复杂度和逼近香农限的性能.文中仿真分析了LDPC-COFDM(编码正交频分复用)系统的性能,并与Turbo码系统进行了对比,结果表明该系统在多径衰落信道下显示出更为优越的性能.     

LDPC码在802.16a OFDM系统 衰落信道中的性能分析

本文通过对802.16a OFDM系统信道的分析,权衡估计的性能和算法复杂度两个因素,针对不同的传输环境,提出了动态的OFDM信道估计方案.另外我们找到了一组优秀的非正则LDPC码,将其应用于IEEE 802.16a OFDM环境中,仿真验证了它们在SUI-3和SUI-5多径衰落信道环境下具有良好的性能,并和协议中提出的卷积Turbo码进行了比较,结果证明在相同条件下,本文的LDPC码可以取得比协议提出的卷积Turbo码更优越的性能,具有更好的抗多径衰落的能力.     

多元LDPC码分层译码算法及其在QPSK调制下的应用

文章将二元LDPC码对数域的分层译码算法成功运用在多元LDPC码的译码过程当中。仿真结果表明,在理想加性高斯白噪声信道环境下,QPSK调制时,多元LDPC码分层译码算法的性能明显优于传统的对数域译码算法,因此它可以有效提升消息传递算法的收敛速度,减少译码延时。     

采用高阶QAM的LDPC编码OFDM系统

正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)已成为多径环境下实现高速数据传输的主流技术之一,包括LDPC码在内的各种纠错编码技术被运用到其中以提高误码性能。文中提出了采用高阶QAM的LDPC编码OFDM(LDPC-COFDM)系统,在提高传输效率的同时取得了较好的编码增益。AWGN信道及频率选择性衰落信道下的仿真显示了该方案的良好性能。     

短波宽带通信系统中LDPC码的应用分析

针对短波宽带信道时变衰落色散的特性,为减小多径效应以及空间噪声、干扰等不利因素的影响,改善短波通信质量,采用高效纠错编码LDPC码,结合扩频OFDM技术,设计了一种适用于短波宽带信道的编码调制系统结构,仿真结果显示：系统能够显著提高短波宽带通信系统的误码性能,为短波宽带通信提供了一种可靠、有效的设计方案。     

突发信道下多进制LDPC码的性能研究

给出一种新的Q LDPC码(多进制LDPC码)译码简化算法,比较了在突发噪声信道以及衰落信道下,高码率(码率不低于8/9),短帧(帧长小于5 000 b)情况下Q LDPC码与RS码的纠错性能,并分析了其译码复杂度。仿真结果表明,改进后的Q LDPC码具有很好的抗突发和抗衰落性能,在突发噪声长度高达144 b的情况下,在误帧率为10-4的水平下,Q LDPC码的编码增益超出RS码2.7 dB,而在瑞利衰落信道下,则要比RS码多出9 dB的编码增益。这对于Q LDPC码应用具有重要的实际意义。     

结合6-QAM和双层LDPC码的编码调制研究

针对阶数为3×2p的非标准调制与纠错编码难以匹配的问题,提出了一种面向6阶正交幅度调制（QAM）的双层编码调制传输方案。在发送端,采用有限域GF(2)低密度奇偶校验（LDPC）码与GF(3) LDPC码进行分层编码,并将两种编码码字映射为6进制码字后进行6-QAM调制;在接收端,根据GF(2) LDPC码和GF(3) LDPC码的译码顺序,设计了两种双层迭代译码方法。仿真结果表明,在加性高斯白噪声（AWGN）信道下,执行一次整体迭代译码时,先执行GF(3) LDPC码译码的6-QAM分层编码调制方案比先执行GF(2) LDPC码译码的方案获得了更优的误符号率（SER）性能;随着迭代次数增加,纠错性能可获得进一步改善。比较6-QAM与6阶相移键控（6-PSK）调制,若先执行GF(3) LDPC码译码,当SER为10-5时,6-QAM结合双层LDPC码的传输方案在AWGN信道下可获得约1.3dB的增益。      

基于OFDM的LDPC误码测试系统设计

通过比较国内外几种LDPC误码平台测试系统,设计了一种基于OFDM的用于测试LDPC解码误码性能的窄带系统,采用了时域同步正交频分复用调制方式,具有抵抗多径干扰和多普勒频移的能力.该系统用FPGA予以实现,不仅可用于实验室测试,也可用于测试真实多径环境下的误码性能,还能作为通用系统用于其他信道纠错码的解码误码测试.     

低密度校验码及其在图像传输中的应用

低密度校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)码是一种基于图和迭代译码的信道编码方案,性能非常接近Shannon极限且实现复杂度低,具有很强的纠错抗干扰能力。该文深入研究了LDPC码的编码和译码基本原理,并将其应用于移动衰落信道图像的传输中,仿真结果表明LDPC码能为图像传输带来显著的性能提高,且系统复杂度低,译码时延短。     

Performance of LDPC coded FMT systems over frequency selective fading channel

This paper proposes the Low Density Parity Check （LDPC） coded Filtered MultiTone （FMT） systems with high-order modulation for the high data rate reliable transmission over frequency selective fading channel. For the purpose of accomplishing soft input soft output iterative decoding of LDPC codes, a new soft decision metric generation method is proposed, which obviates the need of the noise variance estimation, for M-PSK/M-QAM-type high-order modulation over frequency selective fading channel. Computer simulation indicates that, there is no performance loss with our new metric, but the complexity of implementation is reduced, and that the LDPC codes are effective to improve the Bit Error Rate （BER） of FMT in frequency selective fading channel.     

Performance analysis of channel estimation for LDPC-coded OFDM system in multipath fading channel

In this paper, the channel estimation techniques for Orthogonal Frequency Division Multiplexing （OFDM） systems based on pilot arrangement are studied and we apply Low Density Parity Check （LDPC） codes to the system of IEEE 802.16a with OFDM modulation. First investigated is the influence of channel cstimation schemes on LDPC-code based OFDM system in static and multipath fading channels. According to the different propagation environments in 802.16a system, a dynamic channel estimation scheme is proposed. A good irregular LDPC code is designed with code rate of 1/2 and code length of 1200. Simulation results show that the performance of LDPC coded OFDM system proposed in this paper is better than that of the convolution Turbo coded OFDM system proposed in IEEE standard 802.16a.     

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。     

利用域间映射的多元QC-LDPC码构造

通过定义有限域间的映射关系,提出了一种低复杂度的多元准循环奇偶校验码( QC-LDPC )的构造方法。利用这种方法可将较高阶数有限域的校验矩阵映射到指定的较低有限域上,且能保持原矩阵的结构性与稀疏特性。所构造的多元LDPC码不仅具有较低的译码复杂度且具有准循环特性,在硬件上也易于用移位寄存器实现。在高斯白噪声( AWGN)信道下的仿真结果表明,所构造的多元QC-LDPC码具有良好的编译码性能。当误码率为10-6时,码率为0.765的QC-LDPC码在目标域GF(8)上能获得0.2 dB的性能增益。     

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。