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LDPC码(Low Density Parity Check,低密度奇偶校验)由于其非常接近Shannon极限的纠错性能和高度并行的模块化译码算法,非常适合未来高速宽带通信的需要,已经成为当前通信领域的一个研究热点。然而LDPC码作为一项新技术,它的实际应用仍然面临许多挑战。
作为CMMB(China Mobile Multimedia Broadcasting,中国移动多媒体广播电视)系统中的信道编码方式,LDPC码译码性能的优劣很大程度上影响到整个CMMB系统性能,因此对CMMB系统中使用的LDPC码进行针对性的系统研究是很有必要的。
论文主要在LDPC码迭代译码算法选择优化以及译码器结构设计方面进行了研究和探讨,具体包括以下三个方面。
深入研究LDPC码的迭代译码算法,仿真分析各种算法对CMMB系统中LDPC码译码性能的影响。通过比较分析译码性能及算法复杂度,选择修正的最小和译码算法作为该LDPC码的译码算法,并分析得到修正的最小和译码算法中修正因子α的经验最优值。
在分析LDPC码迭代译码仿真结果的基础上,提出通过减少迭代译码次数以提高算法译码性能的思想,进一步提出了一种改进的译码方案——高次迭代改进译码方案。仿真验证,该算法有效地降低了LDPC码高次迭代码字的迭代次数。
依据CMMB系统中LDPC码的特征,提出了一种针对CMMB系统中LDPC码的改进半并行译码方案。改进的半并行译码方案中特别包含适用于该LDPC码的H校验矩阵行列块分割方式,以及交织模块和反交织模块。此外,对改进后的半并行译码结构进行进一步优化,设计实现一种用于CMMB系统中LDPC码的通用半并行译码器,并证明之前提出的改进半并行译码方案是新优化方案的一个特例。