【摘 要】
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准循环低密度奇偶校验(Quasi-Cyclic Low-Density Parity-Check,QC-LDPC)码是一类结构化的线性分组码,其校验矩阵兼顾了稀疏特性以及准循环特性。当前的数字通信系统对于信号传
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准循环低密度奇偶校验(Quasi-Cyclic Low-Density Parity-Check,QC-LDPC)码是一类结构化的线性分组码,其校验矩阵兼顾了稀疏特性以及准循环特性。当前的数字通信系统对于信号传输的可靠性有着更高的需求,相比一般的码型构造方法,原模图QC-LDPC码能有效地避免短环,从而具有较优的纠错性能。本文围绕QC-LDPC码的构造,基于原模图提出了两种设计方法,并对构造出的码的性能进行仿真与分析。主要研究工作如下所述:1.基于原模图提出了一种准循环LDPC码的构造方法。先对杨辉三角数表结构进行变形,设计出移位矩阵。然后将移位矩阵运用于基本原模图的准循环扩展,最终构造出YH-YMT-QC-LDPC码,并对该码的性能进行仿真与分析。仿真结果表明:码长、译码前预设的最大迭代次数等因素会影响码的误比特率(Bit Error Rate,BER);在相同的条件下,与其它码型相比,YH-YMT-QC-LDPC码的净编码增益(Net Coding Gain,NCG)有明显的提升。2.基于有限域提出了一种具有码率兼容特点的原模图LDPC码的构造方法。通过对基本原模图进行裂变、添加节点对,设计出码率可兼容的初始基矩阵,利用有限域将基矩阵扩展成校验矩阵,最终构造出来具有码率兼容特点的MYMT-QC-LDPC码。仿真结果表明:在码长相同的情况下,码率更低的码字具有更优的纠错性能;当误比特率BER=10-6时,构造出来的MYMT-QC-LDPC(4000,2000)码的NCG比YH-YMT-QC-LDPC(4000,2000)码提高了约0.35dB,相比RC-QC-LDPC(4000,2000)码提高了约0.45dB,而且验证了码率为0.75的MYMT-QC-LDPC(4000,3000)码同样具有较好的净编码增益。综合上述分析,利用该方法构造出的MYMT-QC-LDPC码不仅可以根据需求灵活地选择码率,而且能获得较高的净编码增益。
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