一种低码率的LDPC码在LTE-A中的性能研究

本文通过分析LTE-Advanced系统中准循环LDPC码校验矩阵的构造方法,在不改变母码矩阵的基础上,采用一种灵活的扩展方法,构造了一种低码率的LDPC码。采用一种很实用的编码算法和差分译码算法,在MATLAB仿真平台下,比较了这种LDPC码和Turbo码的性能。结果表明：在短码情况下,这种LDPC码在低信噪比下性能略低于Turbo码,但随着信噪比的增加,LDPC码性能优于Turbo码;在长码情况下,LDPC码的性能明显优于Turbo码。为LTE-Advanced系统的信道编解码器的硬件设计提供了一套有效的编译码算法方案,具有较好的实用价值。     

Turbo码在卫星回传系统中的应用

本文介绍DVB-RCS中Turbo码的使用,在此基础上,根据进一步降低卫星双向系统工作门限的实际要求,给出双二元16状态Turbo在卫星回传系统中的应用实例。该编码方案在增加一定系统复杂度的前提下,可以增强系统的抗干扰能力,扩大系统的工作应用场景。     

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。     

4G中的纠错编码技术LDPC码及其新进展

首先分析了4G移动通信系统中对纠错编码的需求．然后介绍了LD-PC码的基本原理,并对LDPC码和Turbo码进行了比较．得出了LDPC码将会被4G采纳的结论最后对LDPC码的应用及进展做了简单概括。     

LDPC码在未来移动通信中的应用

文章简要介绍了一种新型纠错码——LDPC码的编译码原理,分析了其在移动信道中的性能,并与Turbo码进行了比较。仿真表明,即使不使用交织器,非规则LDPC码的纠错能力仍优于Turbo码,因而在未来移动通信中具有极好的应用前景。     

中长帧非规则LDPC码译码器的FPGA实现

LDPC(低密度奇偶校验码)是一种优秀的线性分组码,是目前距香农限最近的一类纠错编码。与Turbo码相比,LDPC码能得到更高的译码速度和更好的误码率性能,从而被认为是下一代通信系统和磁盘存储系统中备选的纠错编码。简要介绍了适于硬件实现的LDPC码译码算法,并基于软判决译码规则,使用Verilog硬件描述语言,在X ilinx V irtex2 6000 FPGA上实现了码率为1/2、帧长504bit的非规则LDPC码译码器。     

低密度奇偶校验码及其应用研究

阐述了低密度奇偶校验码的发展、定义、编译码方法。通过对LDPC码和Turbo码的比较和分析,得出LDPC码的整体性能要优于Turbo码。文中还讨论了LDPC码的应用,主要是在STC-OFDM系统中的应用。最后,对低密度奇偶校验码的未来的研究方向进行了展望。     

多层叠加LDPC码编码调制技术

 本文提出了一种多层叠加LDPC码编码调制系统.与传统的基于速率分配的多层编码调制技术相比,多层叠加编码调制系统具有很好的对称性和可扩展性.通过分析比较Turbo码译码算法与LDPC码的译码算法的复杂度,本文指出了多层叠加LDPC码编码调制系统具有译码简单,易于实现的优点.实验结果表明,多层叠加LDPC码编码调制系统可以在不牺牲带宽的同时获得较好的性能.     

混沌理论在现代信道编码技术中的应用

混沌现象是一种在自然界和人类社会中存在的普遍现象.混沌运动的基本特征是运动轨道的不稳定性,表现为对初始条件的敏感依赖性,又称为蝴蝶效应.如何将混沌研究成果应用于其它领域已成为非线性科学发展的重要课题,本文探索了如何将混沌理论应用到信道编码研究中.由于交织器和校验矩阵分别对Turbo码和LDPC码的性能起着至关重要的作用,本文致力于交织器和校验矩阵的研究和设计.根据Henon混沌模型的内在随机性分别对Turbo码中的交织器和LDPC码中的校验矩阵提出了新的设计方法.仿真结果表明:与现有方法相比,基于混沌理论构造的交织器和校验矩阵可分别使Turbo码和LDPC码获得更高的增益,因而混沌方法可用于构造出好的Turbo码和LDPC码.     

LDPC码全并行译码器的设计与实现

本论文用可编程逻辑器件(FPGA)实现了一种低密度奇偶校验码(LDPC)的编译码算法.采用基于Q矩阵LDPC码构造方法,设计了具有线性复杂度的编码器. 基于软判决译码规则,采用全并行译码结构实现了码率为1/2、码长为40比特的准规则LDPC码译码器,并且通过了仿真测试.该译码器复杂度与码长成线性关系,与Turbo码相比更易于硬件实现,并能达到更高的传输速率.     

一种LDPC码在超宽带系统中的应用

超宽带(Ultra Wideband,UWB)系统具有高传输速率、低功耗、低成本等独特优点,是下一代短距离无线通信系统的有力竞争者。低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Codes,LDPC码)性能优越,允许全并行高速译码,并且在长码长时性能优于Turbo码。研究了一种LDPC码在AWGN信道和基于OFDM调制的超宽带系统中理想信道估计下的性能,并与卷积码进行了性能比较。研究表明,LDPC码相对于卷积码编码方式有较大的编码增益。     

基于LDPC码的多中继HARQ系统研究

根据不同中继节点建立的通信信道衰落特性的不同,利用中继节点可增强无线信道空间分集,提高整个链路的传输性能。纠错码的使用可更有效地提高信道传输效率的特点。文中介绍了基于LDPC码的多中继HARQ系统模型,在不降低传输速率的条件下,可更高效地传输数据。利用Matlab仿真了不同中继个数对系统平均误码率、吞吐量以及平均时延产生的不同影响,仿真结果表明,采用该系统模型可降低系统的平均误码率和平均时延,提高了系统的吞吐量。同时在码长较长的情况下,采用LDPC码的多中继HARQ系统性能优于采用Turbo码的多中继HARQ系统性能。     

A Flexible LDPC/Turbo Decoder Architecture

Low-density parity-check (LDPC) codes and convolutional Turbo codes are two of the most powerful error correcting codes that are widely used in modern communication systems. In a multi-mode baseband receiver, both LDPC and Turbo decoders may be required. However, the different decoding approaches for LDPC and Turbo codes usually lead to different hardware architectures. In this paper we propose a unified message passing algorithm for LDPC and Turbo codes and introduce a flexible soft-input soft-output (SISO) module to handle LDPC/Turbo decoding. We employ the trellis-based maximum a posteriori (MAP) algorithm as a bridge between LDPC and Turbo codes decoding. We view the LDPC code as a concatenation of n super-codes where each super-code has a simpler trellis structure so that the MAP algorithm can be easily applied to it. We propose a flexible functional unit (FFU) for MAP processing of LDPC and Turbo codes with a low hardware overhead (about 15% area and timing overhead). Based on the FFU, we propose an area-efficient flexible SISO decoder architecture to support LDPC/Turbo codes decoding. Multiple such SISO modules can be embedded into a parallel decoder for higher decoding throughput. As a case study, a flexible LDPC/Turbo decoder has been synthesized on a TSMC 90 nm CMOS technology with a core area of 3.2 mm². The decoder can support IEEE 802.16e LDPC codes, IEEE 802.11n LDPC codes, and 3GPP LTE Turbo codes. Running at 500 MHz clock frequency, the decoder can sustain up to 600 Mbps LDPC decoding or 450 Mbps Turbo decoding.     

一种兼容Turbo码的LDPC解码器

提出了一种兼容Turbo码的低密度校验码(LDPC)解码器,它可以将Turbo码完全转化为LDPC码来进行解码,由于采用了校验分裂方法来处理由Turbo码转化而来的LDPC码中所存在的短环,从而使其解码性能优于联合校验置信度传递(JCBP)算法0.8 dB,仅仅比Turbo码专用的BCJR算法损失约为1dB.本文提出的通用解码器,为多系统兼容通信设备的应用提供了一种新的、灵活方便的实现途径.     

Turbo码在INMARSAT-M4系统中的应用

研究JPEG图像通过INMARSAT-M4系统的高速数据线路传输时,Turbo码和16QAM的应用对该系统的性能影响情况.通过计算机仿真,给出了M4系统采用Turbo码作为前向纠错码时,在不同迭代次数下恢复的图像和误比特率曲线,并与M4系统采用卷积码的情况进行比较.仿真结果表明,Turbo码和16QAM的结合不仅提高了通信系统的可靠性和有效性,还节省了系统发射功率.     

Multilevel/AES-LDPCC-CPFSK with channel equalization over WSSUS multipath environment

In this paper, in order to ensure secure and robust communication, a new type of data encryption and error correction mechanism called Multilevel/Advanced Encryption Standard-Low Density Parity Check Coded-Continuous Phase Frequency Shift Keying (Multilevel/AES-LDPCC-CPFSK) is carried out. Here, we have chosen AES for data encryption, LDPC codes for error correction and CPFSK for modulation. We have evaluated error performance of this scheme over Wide-Sense Stationary Uncorrelated Scattering (WSSUS) multipath channels with channel equalization. We have simulated 5-level AES, 2-level LDPC for 4CPFSK and 16CPFSK over WSSUS channels modeled by Cooperation in the field of Science & Technology, Project #207 (COST207). We have concluded that our proposed structure has promising results compared to Turbo Codes for all SNR values in WSSUS channels.     

A class of low-density parity-check codes constructed based on Reed-Solomon codes with two information symbols

This letter presents an algebraic method for constructing regular low-density parity-check (LDPC) codes based on Reed-Solomon codes with two information symbols. The construction method results in a class of LDPC codes in Gallager's original form. Codes in this class are free of cycles of length 4 in their Tanner graphs and have good minimum distances. They perform well with iterative decoding.