迭代译码的高性能纠错码研究

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新一代超高速通信系统对信道编码方案提出了更高的要求,要求更高的吞吐率和更低的错误概率。传统低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)码采用并行迭代译码算法进行译码,可应用于高吞吐量的通信系统中。当码长很长时,LDPC码具有接近Shannon极限的性能。然而,LDPC码在高信噪比下存在误码平层(Error Floor)现象,采用LDPC码的信道编码方案无法满足系统对极低误比特率的需求。因此,本文基于LDPC码设计可获得高吞吐量与低错误概率的高性能纠错码方案。一方面,针对LDPC码与BCH码构造的乘积码,本文提出一种低复杂度的乘积码迭代译码方案。该方案对BCH码译码过程中纠正的错误比特以及正确译码的BCH码进行标记,然后利用标记信息更新下一次迭代过程中LDPC码的先验信息。仿真结果表明,与未迭代的译码方案相比,迭代的乘积码译码方案具有更优的性能,能有效降低误码平层。另一方面,为改善中国地面数字电视(DTMB)标准中信道编码方案的性能,本文采用标准中的LDPC码与BCH码设计一种性能更优越的乘积码方案。构造的乘积码可有效降低LDPC码误码平层,而且在编译码复杂度与级联码相当的情况下获得更优的性能。仿真结果表明,构造的乘积码与级联码相比可获得一定的编码增益。
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