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基于基矩阵排列优化算法的非规则准循环低密度奇偶校验码构造 被引量:1
1
作者 赵辉 余孟洁 +3 位作者 安静 邝凯达 吕典楷 刘媛妮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1219-1226,共8页
为了提升非规则准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码的误码率性能、降低构造算法的复杂度,该文提出一种基于基矩阵排列优化算法的非规则QC-LDPC码构造方法。首先,利用基于外部信息传递(EXIT)图的阈值分析算法得到满足码率和列重要求的非规... 为了提升非规则准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码的误码率性能、降低构造算法的复杂度,该文提出一种基于基矩阵排列优化算法的非规则QC-LDPC码构造方法。首先,利用基于外部信息传递(EXIT)图的阈值分析算法得到满足码率和列重要求的非规则QC-LDPC码的最优度分布,然后将围长和短环数量作为新的约束条件对具有最优度分布的码集进行分析,得到具有最优度分布和最少短环数量的最优基矩阵排列结构,最后,根据得到的基矩阵对规则指数矩阵进行置零操作得到目标非规则QC-LDPC码。该构造方法相对于随机构造方法具有更低的实现复杂度,同时可以通过改变算法的参数值实现码长和码率的灵活设计。仿真结果表明,与现有的一些构造方法相比,所提方法构造的非规则QC-LDPC码在加性高斯白噪声(AWGN)信道上具有更好的误码率性能。 展开更多
关键词 准循环低密度奇偶校验 非规则 矩阵排列优化算法 围长 外部信息传递
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利用等差数列构造大围长准循环低密度奇偶校验码 被引量:15
2
作者 张轶 达新宇 苏一栋 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期394-398,共5页
针对准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码中准循环基矩阵的移位系数确定问题,该文提出基于等差数列(AP)的确定方法。该方法构造的校验矩阵的围长至少为8,移位系数由简单的数学表达式确定,节省了编解码存储空间。研究结果表明,该方法对码长... 针对准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码中准循环基矩阵的移位系数确定问题,该文提出基于等差数列(AP)的确定方法。该方法构造的校验矩阵的围长至少为8,移位系数由简单的数学表达式确定,节省了编解码存储空间。研究结果表明,该方法对码长和码率参数的设计具有较好的灵活性。同时表明在加性高斯白噪声(AWGN)信道和置信传播(BP)译码算法下,该方法构造的码字在码长为1008、误比特率为510-时,信噪比优于渐进边增长(PEG)码近0.3 d B。 展开更多
关键词 准循环低密度奇偶校验 等差数列 围长 准循环基矩阵
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LDPC码稀疏奇偶校验矩阵与硬判决解码算法建模
3
作者 彭立 朱光喜 《电讯技术》 北大核心 2004年第2期43-46,共4页
提出了一种以奇偶校验和作为消息传递的LDPC码硬判决解码方案。该方案以奇偶校验方程是否满足约束为条件,从而决定接收分组中的错误位,并对错误位进行翻转。文中归纳了稀疏奇偶校验矩阵的描述,在此基础上引入校验树结构对解码方案进行... 提出了一种以奇偶校验和作为消息传递的LDPC码硬判决解码方案。该方案以奇偶校验方程是否满足约束为条件,从而决定接收分组中的错误位,并对错误位进行翻转。文中归纳了稀疏奇偶校验矩阵的描述,在此基础上引入校验树结构对解码方案进行可行性分析和描述。最后提出一种具体可实现的解码算法模型。 展开更多
关键词 ldpc 硬判决 稀疏奇偶校验矩阵 校验 算法 信道编
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有限长低密度奇偶校验码的去环分析
4
作者 郭强 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期471-474,共4页
针对低密度奇偶校验码(LDPC)中环的存在影响LDPC码性能的问题,研究了基于校验阵的有限长LDPC码的去环和优化,指出搜索随机矩阵的方法比较直观,但计算量是码长和列重乘积的指数函数。给出了搜索并替换的去环方法,该方法能够显著减小短环... 针对低密度奇偶校验码(LDPC)中环的存在影响LDPC码性能的问题,研究了基于校验阵的有限长LDPC码的去环和优化,指出搜索随机矩阵的方法比较直观,但计算量是码长和列重乘积的指数函数。给出了搜索并替换的去环方法,该方法能够显著减小短环对译码性能的影响。计算机仿真结果表明,去除长度为4和6的环能够在误比特率为10-5时获得0.5dB的编码增益。讨论了去环图的优化和判定准则,计算机仿真结果表明,优选的去环编码方案的性能要好于未经优选的方案。 展开更多
关键词 低密度奇偶校验(ldpc) TANNER图
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基于改进型LBP译码的LDPC码稀疏校验矩阵重建
5
作者 张天骐 李春运 +1 位作者 吴仙越 吴云戈 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期70-79,共10页
针对LDPC码稀疏校验矩阵重建问题,基于改进型LBP译码的思想提出了一种高误码率下的LDPC码稀疏校验矩阵重建算法。首先,从码字矩阵中随机抽取部分比特构建码字分析矩阵,并对其做高斯消元求对偶空间;其次,通过判定对偶空间向量是否稀疏,... 针对LDPC码稀疏校验矩阵重建问题,基于改进型LBP译码的思想提出了一种高误码率下的LDPC码稀疏校验矩阵重建算法。首先,从码字矩阵中随机抽取部分比特构建码字分析矩阵,并对其做高斯消元求对偶空间;其次,通过判定对偶空间向量是否稀疏,提高了后续疑似校验向量判定的效率;最后,在接收码字个数不足时,利用已知校验向量结合改进型LBP译码方法纠正错误码字,加快LDPC码稀疏校验矩阵的重建速度,提高重建性能。仿真结果表明,所提算法在高误码率0.0045的条件下,对于IEEE802.11n协议下的(648,324)LDPC码,相比于现有算法,稀疏校验矩阵重建率提升了52.16%,可达到92.28%。 展开更多
关键词 低密度奇偶校验 稀疏校验矩阵 高斯消元 改进型LBP译 重建
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低密度奇偶校验码构造及编译码研究进展 被引量:2
6
作者 张用宇 吴东伟 +1 位作者 左丽芬 刘冰 《电讯技术》 北大核心 2012年第8期1395-1403,共9页
低密度奇偶校验(LDPC)码具有接近Shannon限的良好性能,能有效提高数据传输的可靠性。为提高LDPC码的性能,对码字的研究多集中于构造、编码和译码这几方面的基础研究。首先简要给出了LDPC码的基本描述,然后对二进制和多进制LDPC码的关键... 低密度奇偶校验(LDPC)码具有接近Shannon限的良好性能,能有效提高数据传输的可靠性。为提高LDPC码的性能,对码字的研究多集中于构造、编码和译码这几方面的基础研究。首先简要给出了LDPC码的基本描述,然后对二进制和多进制LDPC码的关键技术进行了系统归纳和全新分类,分别从构造、编码和译码3个方面进行了详细探讨,重点对最新的研究成果进行了全面分析和总结,对LDPC码今后的研究具有指导意义。 展开更多
关键词 低密度奇偶校验 奇偶校验矩阵 构造
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Comtech AHA发布DVB—S2低密度奇偶校验码
7
《卫星电视与宽带多媒体》 2005年第11期22-22,共1页
Comtech AHA公司(AHA)5月17日宣布已经推出低密度奇偶校验码(LDPC)前向纠错码(FEC)编码器和解码器,这种编解码器与DVB—S2完全兼容,在Altera Stratix Ⅱ FPGA中,它最高可以支持每秒100Mbits的数据速率,并且支持所有的编码方式,帧长... Comtech AHA公司(AHA)5月17日宣布已经推出低密度奇偶校验码(LDPC)前向纠错码(FEC)编码器和解码器,这种编解码器与DVB—S2完全兼容,在Altera Stratix Ⅱ FPGA中,它最高可以支持每秒100Mbits的数据速率,并且支持所有的编码方式,帧长和DVB—S2规范中用到的调制方案。芯片内部与LDPC编解码内核级联使用了BCH外部编码模块.它可以降低误码基面,提高系统的可靠性。Comtech AHA DVB—S2 LDPC编解码芯片内部实现了一个带有交织器的编码器、 展开更多
关键词 低密度奇偶校验 DVB STRATIX 发布 Altera ldpc 前向纠错 编解芯片 编解 FPGA 数据速率 方式 模块 全兼容 BCH 可靠性 交织器 内部 级联
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基于循环矩阵的低密度校验码的VLSI译码设计 被引量:2
8
作者 郗丽萍 赵小祥 王匡 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期261-265,共5页
为了解决低密度校验码(LDPC)的VLSI译码实现资源耗费庞大、功耗大、连线复杂等问题,提出了一种适用于基于循环移位单位矩阵的LDPC的结构化存储方式及相应的部分并行译码实现方法.通过分析基于循环移位单位矩阵的LDPC校验矩阵的构成方式... 为了解决低密度校验码(LDPC)的VLSI译码实现资源耗费庞大、功耗大、连线复杂等问题,提出了一种适用于基于循环移位单位矩阵的LDPC的结构化存储方式及相应的部分并行译码实现方法.通过分析基于循环移位单位矩阵的LDPC校验矩阵的构成方式,总结出其校验矩阵中比特节点与校验节点之间信息的传递特点,提出了一种具有高度灵活性和高效性的结构化存储方式.基于这种结构化存储方式,对迭代译码的关键步骤给出了一种部分并行的流水线时序实现方式,达到了显著降低时延和功耗的目的.最后,以中国地面数字电视广播传输标准中的LDPC码在FPGA平台上的实现为例,给出了译码性能和具体的硬件实现资源.仿真结果表明,采用该实现方法的LDPC定点译码设计在AWGN信道下得到了良好的性能,与全精度浮点实现方法相比性能差异可以忽略. 展开更多
关键词 低密度校验(ldpc) 循环矩阵 部分并行 高效存储译 中国地面数字电视广播传输标准
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低密度校验码的研究进展 被引量:4
9
作者 赵传钢 林雪红 +1 位作者 林家儒 吴伟陵 《电信科学》 北大核心 2005年第5期48-51,共4页
本文对低密度校验(LDPC)码的奇偶校验矩阵的构造方法和编译码方法进行了分析和总结,对LDPC码的应用及未来的研究方向进行了展望。
关键词 低密度校验 奇偶校验矩阵 信道编 ldpc TANNER图
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基于PEG-QC算法的LDPC码校验矩阵的构造 被引量:1
10
作者 张建斌 卢丹 陆剑 《中北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第6期730-736,共7页
通过分析LDPC(Low Density Parity Check)码树图、PEG(Progressive Edge-Growth)算法和准循环LDPC码的特点,提出了一种将PEG算法和准循环矩阵相结合来构造LDPC码校验矩阵的新算法.在该算法中,首先利用PEG算法构造基矩阵,再用文中提出的... 通过分析LDPC(Low Density Parity Check)码树图、PEG(Progressive Edge-Growth)算法和准循环LDPC码的特点,提出了一种将PEG算法和准循环矩阵相结合来构造LDPC码校验矩阵的新算法.在该算法中,首先利用PEG算法构造基矩阵,再用文中提出的移位参数公式和准循环LDPC码结构特点来构造循环置换矩阵;然后利用循环置换矩阵和全零矩阵对基矩阵进行扩展,从而得到围长至少为8的准循环LDPC码校验矩阵.该算法综合了PEG算法和准循环码的优点,纠错性能总体上好于PEG算法,在相同的码参数条件下的硬件实现比PEG算法简单,且参数选择具有较大灵活性. 展开更多
关键词 ldpc 奇偶校验矩阵 PEG算法 准循环 树图 围长
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准循环LDPC码最小汉明距离的计算与校验矩阵的改善 被引量:2
11
作者 李韵姣 叶凡 任俊彦 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第6期118-121,127,共5页
基于线性代数的基本原理和线性分组码的结构特点,提出了能准确计算QC LDPC码最小汉明距离的方法,并对计算复杂度进行估计;然后针对QCLDPC码的结构特点,对其校验矩阵进行改善,以增大码字的最小汉明距离,从而得到更好的译码性能.其中,计... 基于线性代数的基本原理和线性分组码的结构特点,提出了能准确计算QC LDPC码最小汉明距离的方法,并对计算复杂度进行估计;然后针对QCLDPC码的结构特点,对其校验矩阵进行改善,以增大码字的最小汉明距离,从而得到更好的译码性能.其中,计算最小汉明距离的方法同样适用于普通的线性分组码. 展开更多
关键词 低密度奇偶校验 校验矩阵 最小汉明距离 准循环
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基于LDPC码校验矩阵的编码模板设计
12
作者 肖若灵 尹蕊 +2 位作者 倪碧雪 吴礼 肖泽龙 《微波学报》 CSCD 北大核心 2017年第S1期284-288,共5页
单通道毫米波编码成像利用编码模板的不断变换实现对成像场景信息的多次采样并通过恢复算法实现成像,可有效减少毫米波成像通道数,但目前基于压缩感知测量矩阵的编码模板设计一直是难点。本文在建立单通道毫米波编码成像模型基础上,重... 单通道毫米波编码成像利用编码模板的不断变换实现对成像场景信息的多次采样并通过恢复算法实现成像,可有效减少毫米波成像通道数,但目前基于压缩感知测量矩阵的编码模板设计一直是难点。本文在建立单通道毫米波编码成像模型基础上,重点分析低密度奇偶校验(LDPC)码矩阵特性,设计了便于工程实现的具有循环特性的低密度奇偶校验码矩阵编码模板,有效地减小了系统中编码模板的面积。文章中采用直线型和旋转型的码版构造来说明压缩编码采样过程,最后用MATLAB仿真软件将采样得到的测量值对图像进行算法重构,仿真结果验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 毫米波成像 模板 压缩感知 低密度奇偶校验(ldpc)矩阵
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基于迭代译码的LDPC码稀疏校验矩阵重建 被引量:2
13
作者 钟兆根 刘仁鑫 +2 位作者 张立民 但波 刘杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2623-2631,共9页
为了改善高误码率情况下低密度奇偶校验(LDPC)码稀疏校验矩阵重建算法的性能,基于迭代译码的思想提出了一种稀疏校验矩阵的重建算法。首先,利用对偶空间算法获取到部分非稀疏校验向量,并对其进行稀疏化处理。其次,利用稀疏化后的校验向... 为了改善高误码率情况下低密度奇偶校验(LDPC)码稀疏校验矩阵重建算法的性能,基于迭代译码的思想提出了一种稀疏校验矩阵的重建算法。首先,利用对偶空间算法获取到部分非稀疏校验向量,并对其进行稀疏化处理。其次,利用稀疏化后的校验向量对LDPC码进行软判决迭代译码,从而对码字中错误比特进行纠正,以改善码字质量。然后,对纠错后码字再次进行校验向量获取,不断重复迭代。最后,实现LDPC码稀疏校验矩阵的重建。实验结果表明:在误码率为10;量级下,针对IEEE802.16e、IEEE802.11n等协议下的LDPC码,所提算法均能有效完成重建,同时新算法的稀疏矩阵重建率要明显好于传统方法。 展开更多
关键词 低密度奇偶校验 迭代译 校验向量 稀疏检验矩阵 重建
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QC-LDPC码的置换矩阵循环移位次数设计 被引量:13
14
作者 彭立 朱光喜 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期786-790,共5页
本文提出了一种循环移位次数的代数设计方法,该方法可用来构造基于置换矩阵的QC-LDPC码的稀疏奇偶校验矩阵H.这个方法的基本思路是:将构造q×t置换阵列H矩阵的问题转化为构造q×t下标矩阵S(H)=[ai,j]的问题,然后根据Fosserier... 本文提出了一种循环移位次数的代数设计方法,该方法可用来构造基于置换矩阵的QC-LDPC码的稀疏奇偶校验矩阵H.这个方法的基本思路是:将构造q×t置换阵列H矩阵的问题转化为构造q×t下标矩阵S(H)=[ai,j]的问题,然后根据Fosserier的充分必要条件,设计出能消除小围长(girth)的下标计算表达式ai,j=f(q,t,n).由该方法构造的H矩阵能消除4环长,围长至少是6. 展开更多
关键词 低密度奇偶校验(ldpc) 稀疏奇偶校验矩阵 下标矩阵 围长(girth)
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一种基于循环移位矩阵的LDPC码构造方法 被引量:7
15
作者 乔华 管武 +1 位作者 董明科 项海格 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期2384-2387,共4页
具有准循环结构的低密度奇偶校验码(QC-LDPC Codes)是目前被广泛采用的一类LDPC码。本文提出了一种结合PEG算法构造基于循环移位矩阵的QC-LDPC码的方法。该方法首先将QC-LDPC码传统的基于比特的二分图简化为基于Block的二分图,然后在该... 具有准循环结构的低密度奇偶校验码(QC-LDPC Codes)是目前被广泛采用的一类LDPC码。本文提出了一种结合PEG算法构造基于循环移位矩阵的QC-LDPC码的方法。该方法首先将QC-LDPC码传统的基于比特的二分图简化为基于Block的二分图,然后在该图中采用PEG算法遵循的环路最大原则确定每一个循环移位矩阵的位置,最后根据QC-LDPC码的环路特性为每一个循环移位矩阵挑选循环移位偏移量。利用该算法,本文构造了长度从1008bit到8064bit,码率从1/2到7/8各种参数的LDPC码。仿真结果表明,本文构造的LDPC码性能优于目前采用有限几何、两个信息符号的RS码、组合数学等常用的代数方法构造的QC-LDPC码。 展开更多
关键词 准循环低密度奇偶校验 PEG算法 循环移位矩阵
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基于Q-矩阵的LDPC码编码器设计 被引量:16
16
作者 彭立 朱光喜 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1734-1740,共7页
本文给出Q矩阵的定义,在此基础上提出由Q矩阵构造的LDPC码新码族;研究Q矩阵的性质,根据Q矩阵的性质和变化形式,提出一种构造稀疏奇偶校验矩阵H的算法,同时给出一种基于Q矩阵的LDPC码编码器设计算法.模拟仿真表明,采用和积迭代解码算法,... 本文给出Q矩阵的定义,在此基础上提出由Q矩阵构造的LDPC码新码族;研究Q矩阵的性质,根据Q矩阵的性质和变化形式,提出一种构造稀疏奇偶校验矩阵H的算法,同时给出一种基于Q矩阵的LDPC码编码器设计算法.模拟仿真表明,采用和积迭代解码算法,在0.5码率,6144码长,10-5以下误码率时,Q矩阵LDPC码目前的最好性能达到离香农限1.5dB.本文还研究了快速搜索Q矩阵的算法.如果对Q矩阵采用离线搜索,在线存储Q矢量的方式,可使构造H矩阵的计算复杂度为零,编码器算法复杂度与编码长度N成线性关系.Q矩阵LDPC码不同于现有其它结构LDPC码的独特之处在于,对码长和码率参数的设计具有高度灵活性,使其能与现有标准兼容. 展开更多
关键词 ldpc 奇偶校验矩阵
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应用循环移位矩阵设计LDPC码译码器 被引量:3
17
作者 管武 董明科 项海格 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期117-123,共7页
通过对DVB-S2和WiMAX等标准中的实用LDPC码的分析,导出了其共同的基于循环移位矩阵的校验阵结构;设计了一种基于循环移位矩阵的LDPC码译码器,该译码器拥有每行块(列块)逐块、逐行块(列块)的半并行译码机制、通用的外信息存储单元和串行... 通过对DVB-S2和WiMAX等标准中的实用LDPC码的分析,导出了其共同的基于循环移位矩阵的校验阵结构;设计了一种基于循环移位矩阵的LDPC码译码器,该译码器拥有每行块(列块)逐块、逐行块(列块)的半并行译码机制、通用的外信息存储单元和串行运算单元,可以用相同的结构实现不同码率的各种LDPC码.采用该结构在Altera EP2S60芯片上实现了码长为8064、比特码率为7/8,6/8,5/8,4/8,3/8这5个码率的多码率LDPC码译码器.测试结果表明,译码器的有效符号速率达到80 Mbit/s. 展开更多
关键词 低密度奇偶校验(ldpc) 循环移位矩阵
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LDPC编码中大矩阵求逆及存储的一些方法 被引量:3
18
作者 许帮保 刘春江 +1 位作者 郭沛宇 王昱 《电视技术》 北大核心 2010年第9期4-6,共3页
低密度奇偶校验(LDPC)码在CMMB、DVB-S2及地面数字电视国家标准(GB20600-2006)等标准中得到了广泛的应用,LDPC码在码长较长时优势才比较明显,而在进行编码运算时码长较长会遇到大矩阵求逆及存储方面的问题,就此提出一些大矩阵求逆及存... 低密度奇偶校验(LDPC)码在CMMB、DVB-S2及地面数字电视国家标准(GB20600-2006)等标准中得到了广泛的应用,LDPC码在码长较长时优势才比较明显,而在进行编码运算时码长较长会遇到大矩阵求逆及存储方面的问题,就此提出一些大矩阵求逆及存储的方法,简化了LDPC编码运算时的复杂度。 展开更多
关键词 低密度奇偶校验 中国移动多媒体广播 矩阵
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基于子矩阵移位法的大围数LDPC码设计 被引量:1
19
作者 范俊 肖扬 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期57-62,共6页
通过分析LDPC码在Tanner图中的环在校验矩阵中形状的基础上,提出了四环、六环的检验算法。针对LDPC码的短环对码性能有重要影响,提出了1种围数为8的LDPC码的设计。算法首先对3个不同的子矩阵分别进行移位运算,每1个子矩阵与它们移位后... 通过分析LDPC码在Tanner图中的环在校验矩阵中形状的基础上,提出了四环、六环的检验算法。针对LDPC码的短环对码性能有重要影响,提出了1种围数为8的LDPC码的设计。算法首先对3个不同的子矩阵分别进行移位运算,每1个子矩阵与它们移位后生成的新的子矩阵共同组合生成1个新的子矩阵,然后将新生成的3个子矩阵组合成1个矩阵,最后将该矩阵转置后用单位矩阵以及单位矩阵的移位矩阵随机扩展即可得到校验矩阵。利用本文提出的校验矩阵所对应的生成矩阵对随机信息进行编码,在AWGN信道下的仿真结果表明具有逼近随机LDPC码的误码率性能。 展开更多
关键词 通信 低密度奇偶校验 奇偶校验矩阵 树图 检验算法
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光通信系统中基于等差矩阵的QC-LDPC码
20
作者 黄胜 田方方 +1 位作者 袁建国 田凯 《光通信研究》 北大核心 2014年第3期24-26,共3页
基于等差矩阵的性质特征,提出了一种QC-LDPC(准循环低密度奇偶校验)码的新颖构造方法。该构造方法易于有效编译码,具有良好的围长特性,可有效避免四环,使生成的码字不受短环的干扰,且在硬件实现方面可节省存储空间。仿真结果表明:当误... 基于等差矩阵的性质特征,提出了一种QC-LDPC(准循环低密度奇偶校验)码的新颖构造方法。该构造方法易于有效编译码,具有良好的围长特性,可有效避免四环,使生成的码字不受短环的干扰,且在硬件实现方面可节省存储空间。仿真结果表明:当误码率达到10-7时,该构造方法造出的高码率QC-LDPC(3780,3542)码与ITU-T G.975中的RS(255,239)码相比,其净编码增益提高了约2.1dB,具有更好的纠错性能;与QC-LDPC(4221,3956)码相比,净编码增益提高了0.35dB。 展开更多
关键词 等差矩阵 准循环低密度奇偶校验 净编增益
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