LDPC码的改进迭代比特翻转译码算法

为提高低密度奇偶校验(LDPC)码的低复杂度硬判决译码算法的性能,提出了一种改进的比特翻转(BF)译码算法,在迭代时利用一个交替的门限模式对多个比特进行翻转,降低了每次迭代时比特被错误翻转的概率,从而有效提高了译码性能.仿真结果表明,与BF算法相比,该算法在保持低复杂度的基础上获得了更好的译码性能和更快的收敛速度.     

LDPC码的一种高效加权比特翻转译码算法

针对低密度奇偶校验(LDPC)码中加权比特翻转(WBF)译码算法在迭代过程中绝大多数情况都是进行单比特翻转,导致译码效率低并且可能会发生比特翻转"死循环"的现象,提出一种更为高效的加权比特翻转(EWBF)算法.该算法对翻转阈值进行了改进,使得每次迭代能够翻转多个比特,提高译码效率,并且能够避免译码过程出现的翻转"死循环"现象.仿真结果表明,所提译码算法与WBF算法、改进的WBF(MWBF)算法和IMWBF(Improved MWBF)算法相比,平均迭代次数分别降低51.6%~56.2%、49.6%~54.2%和48.1%~51.3%;而在译码性能方面,算法性能接近甚至优于IMWBF算法,当最大迭代次数设定为30次时,相比于IMWBF算法,在误码率为10-4时可获得0.92 dB的增益.     

基于多/单比特切换机制的LDPC码两级WBF算法

为了提高低密度奇偶校验(LDPC)码的加权比特翻转(WBF)译码算法的译码速度和性能,文章提出了一种具有多/单比特切换机制的两级WBF译码算法.译码首先在第一级解码器中进行多比特翻转译码,当发现循环翻转或最大翻转函数值小于零时,跳到第二级解码器中进行单比特翻转继续译码,从而消除多比特的循环翻转和实现多比特向单比特译码的...     

一种改进的LDPC码多比特翻转译码算法

低密度奇偶校验码（LDPC）的比特翻转译码算法（BF）复杂度低,实用性强。在研究了简单比特翻转法（BF）、加权比特翻转法（WBF）和可靠性比率加权比特翻转法（RRWBF）后,提出一种综合考虑符号绝对值和可靠性比率的BF译码算法。该算法每次可迭代翻转多个比特,仿真结果表明,与RRWBF算法相比,改进算法在信噪比为5dB时,误码率由10^-3数量级提高到10^-4。     

LDPC的硬判决译码研究

针对低密度校验码(LDPC)的硬判决位翻转(Bit-Flipping,BF)译码性能不佳的问题,文中在BF算法的基础上提出了一种新的判据计算方法,通过将BF算法中的判据加入迭代过程,改善了译码性能。计算机仿真结果显示,与BF算法相比,修改的Iterate F-BF算法对低列重LDPC码有明显的译码改善。     

基于MRF的高性能二进制LDPC码译码算法

二进制LDPC码译码改进算法主要是提升硬判决性能或者降低软判决计算复杂度。本文应用高斯-马尔可夫随机场(Markov Random Field,MRF)模型实现信源参数估计,对信道译码端接收的比特序列进行对数似然比修正,在译码时加入信源的残留冗余信息来增加译码器的纠错能力。信源估计修正系数自适应可变,是由误码率参数调控。在计算复杂度不变的情况下,基于MRF的LDPC码译码算法有效提高了译码性能,降低误比特率     

基于循环检测的LDPC比特翻转译码算法研究

提出一种基于循环检测的低密度奇偶校验码的比特翻转(BF)译码算法,采用对译码翻转比特的循环检测和对接受符号可靠性信息的软判决,使译码性能大大改善.理论分析表明,该译码运算复杂度低,仿真结果表明,改进的算法优于加权比特翻转译码LP-WBF算法约0.3 dB,误码性能改善明显.     

LDPC码加权比特翻转译码算法的低复杂度提前停止准则

近年来,针对LDPC码置信传播(BP)译码算法的提前停止准则的研究已经有了很多,但设计适合加权比特翻转(WBF)译码算法的提前停止准则却研究甚少。依据对WBF算法的全新理解方式,该文提出一种实现简单、适用性强的WBF算法提前停止准则,它能在译码的初始阶段检测绝大多数不可纠错的帧。仿真结果表明,基于提前停止准则的WBF算法在性能损失可以忽略的条件下,极大地降低迭代次数,在实现复杂度和性能之间达到了很好的折中。     

硬判决LDPC译码算法在卫星导航中的应用

低密度校验码(LDPC)在信道条件较差的卫星导航中有着广阔的应用前景,但是地面接收终端采用标准的置信传播算法(BP)或最大后验概率译码(MAP)等软判决译码算法虽然具有较好的性能,但是运算量较大,不利于接收机小型化和降低成本的要求。基于比特翻转(BF)硬判决算法,给出了几种改进型硬判决算法,并在码长较短的条件下比较了它们的译码性能。仿真结果表明:在较短码长的条件下,改进型硬判决译码算法(MWBF)和修正改进型硬判决译码算法(RRMWBF)具有较好的译码性能,能够满足北斗二代短报文通信的要求。     

系统RA码的基于WBF策略的改进BP译码算法

 针对重复累积(RA)码译码算法(BP算法和最小和算法)复杂度高或纠错性能下降的问题,将加权位翻转WBF的思想用于改进BP算法,提出了基于WBF策略的改进BP译码算法. 在每次迭代译码中若未能译出合法码字,则按一定规则进行位翻转操作,以期获得合法码字. 仿真结果表明,本算法能有效降低系统RA码的运算复杂度,且能保持优异的译码性能.     

LDPC短码WBF-OSD组合译码设计

为了在译码性能和复杂度之间取得折中,针对低密度奇偶校验（Low Density Parity Check,LDPC）短码设计了加权比特翻转（Weighted Bit-Flipping,WBF）译码与顺序统计量译码（Ordered Statistics Decoding,OSD）的组合译码方法。在接收端,首先进行WBF译码,如果译码失败,则将原始接收序列送入OSD进行译码,最后输出OSD译码结果,这种组合方式称为WBF-OSD-I译码。为了进一步提高译码性能,考虑到WBF-OSD-I译码算法中WBF译码存在的不可检错误导致译码错误的接收序列并没有进入OSD译码器进行译码,设计了WBF-OSD-II组合译码方式。这种WBF-OSD-II组合译码方式通过比较WBF译出的估计码字与接收序列的距离,根据选择的门限决定是否使用OSD译码,从而进一步降低译码错误概率。仿真分析验证了LDPC短码的WBF-OSD组合译码性能。     

LDPC码加权比特翻转译码算法研究

近年来,基于置信传播(BP),最小和(MS)和归一化最小和(NMS)算法,已经提出3种相对应的LDPC码加权比特翻转(WBF)译码算法。但这3种WBF算法所代表的物理意义和内在的紧密联系问题目前仍未有所研究。该文依据一种全新的理解方式,对3种WBF算法进行理论推导,并阐述3种算法内在的紧密联系,最后通过仿真验证所得结论的合理性和正确性。这对于设计新的改进型WBF算法具有一定的指导意义。     

Multi-level rate-constrained successive elimination algorithm tailored to suboptimal motion estimation in HEVC

In the context of motion estimation for video coding, successive elimination algorithms (SEAs) significantly reduce the number of candidates evaluated during motion estimation without altering the resulting optimal motion vector. Nevertheless, SEA is often only used in conjunction with exhaustive search algorithms (e.g., full search). In this paper, we combine the multi-level successive elimination algorithm (ML-SEA) and the rate-constrained successive elimination algorithm (RCSEA) and show that they can be advantageously applied to suboptimal search algorithms. We demonstrate that the savings brought about by the new multi-level RCSEA (ML-RCSEA) outweigh the pre-computational costs of this approach for the Test Zonal (TZ) Search algorithm found in the HM reference encoder. We propose a novel multi-level composition pattern for performing RCSEA on an asymmetric partitioning. We introduce a double-check mechanism for RCSEA, and show that on average, it avoids computing 71% of motion vector (MV) costs. We also apply the proposed ML-RCSEA to bi-predictive refinement search and leverage a cost-based search ordering to remove 56% of error metric computations, on average. When compared to the HM reference encoder, our experiments show that the proposed solution reduces the TZ Search time by approximately 45%, contributing to an average encoding time reduction of about 7%, without increasing the Bjøntegaard delta rate (BD-Rate).     

基于量子进化算法的高校排课方法设计

排课既是高校教学管理中一项重要而复杂的工作,又是一个多目标约束组合优化问题,为此使用量子进化算法来求解高校排课问题。首先研究了量子进化算法的关键技术,然后根据量子进化算法求解优化问题的思路设计了高校排课算法。通过实验表明,本文方法能够根据开课任务自动完成排课过程,排课的成功率和效率都比较好。     

PFA算法与RMA算法成像机理的比较

在ＳＰＯＴＬＩＧＨＴＳＡＲ的各种成像算法中,聚焦的准确性是影响ＳＡＲ成像质量的关键所在。在建立ＳＰＯＴＬＩＧＨＴＳＡＲ数据搜集及成像处理的数学模型基础上,比较了两种ＳＰＯＴＬＩＧＨＴＳＡＲ成像算法ＰＦＡ和ＲＭＡ的性能,并通过计算机仿真进行了分析和比较。     

实现ICF均匀照明的二元光学器件的混合优化设计

结合模拟退火和遗传算法各自的特点，提出了一种混合算法，用以设计阵列型惯性约束核聚变（ＩＣＦ）均匀照明系统中二元阵列单元的位相分布。混合算法充分利用了遗传算法的并行性及保留一定历史信息的特性，并用模拟退火的温度参数控制收敛性。模拟运算表明，混合算法具有较高的效率及寻优可靠性。用本算法设计的均匀照明阵列，可以得到顶部均匀性为３．２％（ｒｍｓ）、能量利用率接近９０％的焦斑     

基于萤火虫算法的衍射光学器件设计

针对采用经典的 Gerchberg-Saxton算法设计的衍射光学器件(DOE)产生的光强分布相对误差较大, 以及采用传统群智能优化算法设计的DOE光能利用率不高的不足,本文提出了利用萤火 虫算法(FA)实现衍射光学器件设计的方法,兼顾了优化效率和 优化结果。以激光匀束器的设计为例,在模拟计算中,利用FA经过5000次迭代,得到的激光匀束器的光能利用率高达92.91%,绝对误差值低至0.60%。     

Lowering Error Floor of LDPC Codes Using an Improved Parallel WBF Algorithm

In weighted bit‐flipping‐based algorithms for low‐density parity‐check (LDPC) codes, due to the existence of overconfident incorrectly received bits, the metric values of the corresponding bits will always be wrong in the decoding process. Since these bits cannot be flipped, decoding failure results. To solve this problem, an improved parallel weighted bit flipping algorithm is proposed. Specifically, a reliability‐saturation strategy is adopted to increase the flipping probability of the overconfident incorrectly received bits. Simulation results show that the error floor of LDPC codes is greatly lowered.