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移动通信技术日新月异的发展改变了人们的生活方式,人们日益增长的个人通信需求和未来更加复杂的通信环境对新一代的通信系统提出了新的挑战。信道编码技术可以显著改善通信系统性能,提高通信系统容量。在高速通信系统中,LDPC码常常作为优秀的纠错码选择方案,高速LDPC编译码器的设计具有较高的工程价值,特别是Gbps级别吞吐量的LDPC编译码器的设计实现工作。本文首先介绍了LDPC码的基本概念及表示方法,从LDPC码的结构引出QC-LDPC码并通过分析QC-LDPC码的特点讨论其优势和应用问题。依据课题背景,研究了针对WiMax协议中的QC-LDPC码的编码算法,通过介绍并比较分析传统的编码算法和Efficient编码算法,本文选择适合WiMax协议中LDPC码的Efficient编码算法。在编码器的设计中,本文采用乒乓操作和流水线结构,提高编码器的数据处理能力,实现了高速LDPC编码器。为了实现高速LDPC译码器,本文从译码算法和译码器实现结构两方面进行研究。首先对现有的译码优化算法进行介绍并比较分析,在译码性能和硬件实现复杂度之间进行折衷,选择偏移最小和算法作为译码算法,并对偏移最小和算法的关键参数进行全面仿真,确定了译码算法的量化方案,最大迭代次数以及偏移量因子。在LDPC译码器的实现结构方面,本文研究分析了全并行结构,全串行结构和部分并行结构。结合WiMax协议中QC-LDPC码的特点选择部分并行结构作为译码器的实现结构。在实现译码器的设计中,本文采用乒乓操作实现了两个码字同时译码,通过运用流水线技术提高了数据的处理能力,从而提高了单路译码器的吞吐率。最后本文在课题提供的Xilinx公司XC7VX690T板子上实现了高速LDPC编译码器。其中选择的码型为802.16标准中的码长为2304,码率为的LDPC码,编码器的工作时钟频率为184.4MHz,吞吐率为8.14Gbps;单路LDPC译码器的工作时钟频率为184.4MHz,吞吐率为358Mbps。