利用等差數(shù)列構(gòu)造大圍長(zhǎng)準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼-論文.pdf

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1、第37卷第2期電子與信息學(xué)報(bào)Vl0l_37No.22015年2月JournalofElectronics&InformationTechnologyFeb.2015利用等差數(shù)列構(gòu)造大圍長(zhǎng)準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼張軼達(dá)新宇蘇一棟(空軍工程大學(xué)信息與導(dǎo)航學(xué)院西安710077)摘要:針對(duì)準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)(QC—LDPC)碼中準(zhǔn)循環(huán)基矩陣的移位系數(shù)確定問(wèn)題,該文提出基于等差數(shù)列fAP)的確定方法。該方法構(gòu)造的校驗(yàn)矩陣的圍長(zhǎng)至少為8,移位系數(shù)由簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)表達(dá)式確定,節(jié)省了編解碼存儲(chǔ)空間。研究結(jié)果表明,該方法對(duì)碼長(zhǎng)和碼率參數(shù)的

2、設(shè)計(jì)具有較好的靈活性。同時(shí)表明在加性高斯白噪聲(AWGN)信道和置信傳播fBP)譯碼算法下,該方法構(gòu)造的碼字在碼長(zhǎng)為1008、誤比特率為10-5時(shí),信噪比優(yōu)于漸進(jìn)邊增長(zhǎng)(PEG)碼近O.3dB。關(guān)鍵詞:準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼;等差數(shù)列:圍長(zhǎng);準(zhǔn)循環(huán)基矩陣中圖分類號(hào):TN911.22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009—5896(2015)02—0394—05DOI:10.11999/JEIT140538ConstructionofQuasi·-cyclicLow--densityParity·-checkCodeswit

3、haLargeGirthBasedonArithmeticProgressionZhangYiDaXin..yuSuYi..dong(InforvaationandNavigationCollege,AirForceEngineeringUniversity,Xi’an710077,China)Abstract:Tocopewiththeissueofdeterminingcyclicshiftcoeficientsofthequasi·-cyclicsub·-matrixintheQuasi—CyclicLow-D

4、ensityParity—Check(QC—LDPC)codes,amethodispresentedbasedontheArithmeticProgression(AP)tocomputethecyclicshiftcoeficients.Bythismethod,thegirthofitsTannergraphisatleasteight,andthecyclicshiftcoeficientscanbeexpressedinsimpleanalyticexpressionstoreducerequiredmem

5、oryusage.Thesimulationresultsshowthattheproposedalgorithmhashighflexibilitywithrespecttothedesignofcodelengthandrate.Furthermore,overanAdditiveWhiteGaussNoise(AWGN)channelandundertheBeliefPropagation(BP)decodingalgorithm,thesimulationresultalsorepresentsthatthe

6、SNRoftheproposedQC—LDPCcodesisbetterthantheProgressiveEdge-Growth(PEG)codescloseto0.3dBatthecodelengthof1008andBERperformanceofi0.Keywords:Quasi—CyclicLow—DensityParity—Check(QC—LDPC)codes;ArithmeticProgression(AP);Girth;Quasi-.cyclicsub.,matrix1引言碼存儲(chǔ)空間提出了更高要求。

7、針對(duì)上述問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)確定性構(gòu)造方法碼的結(jié)構(gòu)決定了低密度奇偶校驗(yàn)(Low-Density的研究屢有成果涌現(xiàn)。文獻(xiàn)f8]和文獻(xiàn)【9】分別采用群Parity-Check,LDPC)碼的性能?;谘h(huán)移位矩陣結(jié)構(gòu)法、3維循環(huán)網(wǎng)絡(luò)法構(gòu)造出了圍長(zhǎng)在l0以上的構(gòu)造的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶檢驗(yàn)fQuasi—CyclicQC—LDPC碼,但是校驗(yàn)矩陣的行重只局限于特定Low-DensityParity—Check,QC—LDPC)碼,其校驗(yàn)范圍內(nèi);文獻(xiàn)『l0—121基于貪婪算法構(gòu)造了圍長(zhǎng)為8矩陣的準(zhǔn)循環(huán)特性使其易于高效編解碼,碼的代數(shù)

8、的QC—LDPC碼,其循環(huán)移位矩陣尺寸具有連續(xù)變結(jié)構(gòu)為超大規(guī)模集成電路的實(shí)現(xiàn)提供了可能,因此化的優(yōu)點(diǎn),但該方法要求準(zhǔn)循環(huán)基矩陣首行首列元受到廣泛關(guān)注和研究。圍長(zhǎng)是碼中最小的環(huán)長(zhǎng)度,素必須為0;文獻(xiàn)『131提出了基于二次函數(shù)的確定性增大圍長(zhǎng)可以提高碼字的性能。借助于計(jì)算機(jī)搜索,方法,但方程系數(shù)與行重有關(guān),任意行重只能構(gòu)造人們已經(jīng)提出了一些圍長(zhǎng)大于

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