基于LDPC码的OFDM通信系统的研究与仿真

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LDPC编码和OFDM技术是未来宽带无线通信提高通信质量和数据传输速率的两大关键技术。本文主要是将LDPC码应用于OFDM系统中,将其作为OFDM系统的信道编码,设计一个LDPC编码的OFDM系统方案,并在该系统中实现LDPC码的编码和译码,从而对LDPC编码的OFDM系统的性能进行研究。低密度校验码是一种可以使用稀疏的校验矩阵或Tanner图来描述的线性分组码,具有低复杂度的迭代译码算法和可逼近Shannon极限的性能,成为目前最佳的编码技术之一,越来越受到众多编码研究学者的关注和重视。校验矩阵的结构不仅决定了LDPC码的编码,而且在译码过程中也起着至关重要的作用。本文首先研究了LDPC码的基本理论,包括LDPC码的定义与结构,LDPC码的构造,以及LDPC码的编解码方法。其中重点研究了其校验矩阵的构造。而后介绍了一种改进的Gallager构造法,它不仅保持了Gallager的原有特性,还消除了影响迭代译码的4环,仿真结果表明,对于短码和中长码型采用改进的Gallager法构造的LDPC码性能优于Gallager随机构造法。论文最后基于OFDM系统,将LDPC码应用于多进制调制系统。仿真结果表明,将LDPC码应用于OFDM系统可以获得良好的性能,为适用于未来宽带无线通信的LDPC-OFDM系统提供一个参考方案。
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