光纖通信中多元LDPC碼譯碼算法的研究及FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、低密度奇偶校驗(yàn)（Low Density Parity Check，LDPC）碼是由Gallager博士提出的一種性能優(yōu)良的線性分組碼。它克服了其它很多糾錯(cuò)碼的缺點(diǎn)，是目前發(fā)現(xiàn)的性能最接近香農(nóng)限的信道編碼。LDPC碼譯碼算法可以通過(guò)完全并行的譯碼結(jié)構(gòu)來(lái)降低譯碼延時(shí)，這在很多領(lǐng)域都引起了極大關(guān)注。近年來(lái)越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始研究LDPC碼，這使得LDPC碼的編譯碼算法不斷改進(jìn)。優(yōu)異的性能使LDPC碼在光纖通信、數(shù)字水印、水下通信以及深空通信等多

2、個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。
　　光纖通信作為一種新興的通信技術(shù)，從開(kāi)始就顯示出巨大的優(yōu)勢(shì)。二元 LDPC碼在光纖通信中的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，但是多元 LDPC碼具有更好的性能，因此多元LDPC碼更適合在光纖通信中應(yīng)用。
　　本文主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了深入研究：
　　1.簡(jiǎn)要介紹光纖通信的特點(diǎn)以及在光纖通信中應(yīng)用多元LDPC碼作為糾錯(cuò)碼的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)多元 LDPC碼的基本理論包括表示方式、構(gòu)造方法以及常見(jiàn)編碼方法等進(jìn)行介紹。<

3、br>　　2.詳細(xì)介紹了多元 LDPC碼幾種典型譯碼算法包括 BP譯碼算法、LOG-BP譯碼算法、最小和譯碼算法、擴(kuò)展最小和譯碼算法以及FFT-BP譯碼算法，并且在此基礎(chǔ)上對(duì)多元LDPC碼FFT-BP譯碼算法進(jìn)行改進(jìn)。通過(guò)對(duì)編碼后的碼字等間隔加入判決位的方法提高FFT-BP譯碼算法初始信息的準(zhǔn)確性。改進(jìn)后的FFT-BP譯碼算法迭代次數(shù)明顯降低。
　　3.詳細(xì)介紹了有限域中加法、乘法運(yùn)算的FPGA實(shí)現(xiàn)，并且在此基礎(chǔ)上對(duì)多元LDPC碼