RS码软判决译码算法研究的最新进展

本文在简要介绍RS码的基本概念及其译码算法的基础上，着重介绍了近几年来RS码软判决译码算法的最新进展，其中包括最大似然译码、代数软判决译码、基于Turbo编译码的软判决译码以及基于和积算法(SPA)的软判决译码算法等。     

RS码译码算法对比研究

RS码所具有的高效译码性能使其被广泛应用于数据通信和存储系统的差错控制中。本文主要对目前常用的RS码的硬判决译码算法和K—V代数软判决译码算法进行对比研究。通过对两种算法原理的理论分析,给出了RS码在硬判决与软判决的算法下的计算机仿真。结果表明两种算法均能得到良好的译码效果,而软判决译码算法较硬判决方式能更有效地带来系统增益。而软判决译码算法可以通过适当提高复杂度来改善系统的性能。     

软判决译码综述

本文首先介绍了纠错码中软判决译码算法提出的背景,概述了线性分组码的主要几类软判决译码算法的基本概念和发展过程,它们的优缺点和发展趋势。最后介绍了卷积码软判决译码算法发展概况。     

软判决Fano译码算法的FPGA实现

Fano译码算法一般采用软件实现,受制于计算机的结构,译码速度较慢。为大幅度提高译码速度,研究软判决Fano译码算法的全硬件实现方案,即采用AHDL（Ahera硬件描述语言）设计软判决Fano译码译码器,使用FPGA（现场可编程门阵列）予以实现。介绍了总体结构,重点描述构建Fano软判决译码器关键部件——状态机的设计。实测数据表明,在相同时钟频率条件下,软判决Fano译码算法的全硬件实现比软件方案至少快20倍。     

快速软判决译码

本文提出了两种快速软判决译码算法:一是广义最小距寓译码(GMD)与Chase算法相结合、利用已经试探的译码错误信息、减少试探次数的广义门限Chase算法;另一是应用软判决快速捕错译码的算法,它不需要一般的硬判决译码器,因而译码速度更快。讨论了这两种算法的工作原理、运算速度、必要条件,并用计算机对部分算法进行了模拟。结果表明,这两种算法的译码速度均比Chase算法耍快,但译码错误概率几乎相同。     

HSDPA中QAM软解调算法实现和性能分析

正交幅度调制（QAM）方式可以提高系统的频谱利用率,因此受到高速通信体制的广泛青睐,3GPP在HS-DPA中也引入了16QAM和64QAM。为了提高QAM系统性能,解调时一般采用软判决译码方式,对数似然比（Log Likelihood Ratio,LLR）软判决准则就是为计算QAM信号软判决译码度量值发展而来的。本文在介绍LLR求取原理的基础上,引入了简单的LLR求取算法,并进行了相关仿真工作。     

RS码短码的软判决方法

RS码是差错控制领域中一种重要的线性分组码,而相对于普通的硬判决来说,软判决译码具有纠错能力强的优势。针对RS码(15,11),提出了使用Chase算法实现非二进制码的软判决译码方法,并通过计算机模拟,给出在AWGN信道中的译码结果。     

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。     

一种应用于DMB-T的基于RS码软判决译码的级联码方案

结合DMB—T系统的信道编码方案以及编码领域的最新进展,即RS码软判决译码算法的发展,提出了一种应用于DMB-T系统基于和积算法(SPA)的RS码软判决译码的级联码方案。该方案仅需在现有方案的基础上作少量调整即可获得可观的编码增益。和其它流行的软判决译码算法的比较表明,此方案提出的RS码软判决译码算法在DMB-T系统的应用中具有一定的优势。     

HSDPA中QAM软解调算法实现和性能分析

正交幅度调制(QAM)方式可以提高系统的频谱利用率,因此受到高速通信体制的广泛青睐,3GPP在HS-DPA中也引入了16QAM和64QAM.为了提高QAM系统性能,解调时一般采用软判决译码方式,对数似然比(Log Likelihood Ratio,LLR)软判决准则就是为计算QAM信号软判决译码度量值发展而来的.本文在介绍LLR求取原理的基础上,引入了简单的LLR求取算法,并进行了相关仿真工作.     

级联系统中的软输出及软判决

在数字通信系统中 ,经常会遇到将两个Viterbi译码级联起来的情况。对于一个将两个Viterbi译码级联起来的系统 ,我们希望内部的Viterbi译码能够软输出 ,从而使外部的Viterbi译码能够软判决 ,这样可以大大提高系统性能。本文正是基于此目的 ,研究了Viterbi算法的软输出及其软判决问题 ,并在已有算法的基础上提出了一种新的软判决引导的方法。     

数字HDTV地面广播传输方法 第七讲 格状编码调制的维特比译码算法

格状编码调制（ＴＣＭ）可以在相同的频带利用率下，使信号得到２．５５～７．３７ｄＢ的编码增益，在数字通信中得到了广泛的应用。ＴＣＭ的维特比（Ｖｉｔｅｒｂｉ）译码算法是一种最大似然译码方法，它可以充分体现ＴＣＭ的优点。本文讨论了维特比译码算法的原理，并以４状态卷积码和ＨＤＴＶ地面广播中使用的ＴＣＭ－３２ＱＡＭ为例，介绍了硬判决维特比译码和软判决维特比译码算法的译码过程。     

LDPC码在BPSK通信系统中的性能分析

LDPC编码在长码条件下具有接近Shannon极限的纠错能力,但是译码较为复杂,因此分析LDPC编码在短码条件下的编译码性能对于扩大LDPC编码的应用范围,降低译码设备的复杂度有着重要的意义。针对较短LDPC编码情况下的判决译码在BPSK系统中的应用,对基于BP算法的几种软判决译码算法进行了介绍,对算法在BPSK系统中的译码性能进行了仿真,仿真结果表明:基于对数测度的BP算法在LDPC短码条件下有着优良的译码性能,能够有效降低通信系统中编译码的复杂度。     

第七讲 格状编码调制的维特比译码算法

格状编码调制（ＴＣＭ）可以在相同的频带利用率下，使信号得到２．５５～７．３７ｄＢ的编码增益，在数字通信中得到了广泛的应用，ＴＣＭ的维特比（Ｖｉｔｅｒｂｉ）译码算法是一种最大似然译码方法，它可以充分体现了ＴＣＭ的优点，本文讨论了维特比译码算法的原理，并以４状态卷积码和ＨＤＴＶ地面广播中使用的ＴＣＭ－３２ＱＡＭ为例，介绍了硬判决维持比译码和软判决维特比译码算法的译码过程。     

TD—SCDMA系统中Viterbi算法研究与改进

文中首先简单地说明Viterbi译码算法原理，接着分析Viterbi译码算法设计及伪代码实现，然后根据软判决和硬判决对译码性能的影响以及改进的译码器和MATLAB库函数的译码器作了仿真比较．仿真表明：改进的译码器具有良好的性能．     

IEEE802.16e标准下LDPC码译码性能分析

LDPC码是一种逼近香农极限的线性分组码。对IEEE802.16e标准下LDPC码校验矩阵的构造及硬判决算法、BP算法、Log-BP算法和Min-Sum算法原理进行了简单介绍。基于Matlab仿真对不同码长译码性能及不同方法译码性能进行分析比较,结果显示随着码长的增加LDPC译码性能变好,讨论的几种译码算法中硬判决译码性能较差,Min-Sum译码好于硬判决译码,但稍差于BP译码和Log-BP译码,BP译码和Log-BP译码性能较好且基本一致。     

低SNR下基于LDPC译码的迭代SNR估计

针对低信噪比（≤0dB）下SNR估计的难题,提出了基于低密度奇偶校验码（LDPC）译码辅助的迭代SNR估计算法。该算法先采用期望最大（EM）原理及LDPC译码软信息实现SNR粗估计,再以不同SNR下LDPC软信息硬判结果满足校验矩阵约束程度的差异为判决依据,实现基于判决反馈的SNR精估计。仿真表明,该算法能以相对较小的计算复杂度,使LDPC编码系统在低SNR下获得了较高精度的SNR估计。     

微处理器控制的纠错分组码之软判决译码

软判决译码提供了一种手段,籍以弥补硬判决界距译码的分组误差控制系统与最大似然译码系统之间的性能差距.但是,根据硬件要求,现有的算法似嫌复杂.在误差捕捉译码的基础上,本文提出了一种软判决译码的新算法.以编码增益和译码延迟的折衷为交换条件,该类软判决译码硬件要求较为简单.此外,本文还描述了用微型处理器控制来实现这些算法,并探讨了译码器的性能以及高斯噪声条件下的折衷办法.     

衰落信道硬判决解调下的Turbo码译码方法

实际应用中某些通信系统的解调器只能输出硬判决信息,无法较好地匹配Turbo码采用的软输入软输出译码算法。针对衰落信道,提出了一种对硬判决信息进行修正,改善Turbo码译码性能的方法。该方法通过对译码初始化信息根据不同的可靠性进行补偿,可改善来自信道的硬判决接收值的准确性。仿真结果表明,改进方法可有效提高Turbo码译码的性能,复杂度也较低。     

一种新的π/4DQPSK解调译码方案

本文提出了一种新的π/4DQPSK解调译码方案.该方案利用非冗余纠错差分解调的硬判决信息对Viterbi软判决译码时的量度加权,从而改变了传统的差分解调结合软判决译码的量度值,使差分解调软输出的信噪比得到改善,提高了Viterbi软判决译码的性能.计算机仿真表明,相对于传统的差分解调结合软判决译码,该算法在误比特率BER为10-5时在AWGN信道中有1.4dB的性能改善,在Rician信道中同样有显著的性能改善.这使得在普遍采用差分解调软判决译码的卫星通信系统中系统容量和通信质量都得到显著改善.