检索结果-内蒙古大学图书馆

系统仿真学报 2014年第2期26卷 306-309,352页

作者：阮嘉程魏东兴王伟大连理工大学电子信息与电气工程学部中国人民解放军66440部队

为获得低密度奇偶校验(LDPC)码译码性能和复杂度二者间的优化平衡,提出了基于比特翻转(BF)的联合概率加权比特翻转(JPWBF)译码算法。利用信道传递给变量节点的初始概率值进行硬判决并计算错误图样。统计校验关系不满足的节点,依照置信传... 详细信息

为获得低密度奇偶校验(LDPC)码译码性能和复杂度二者间的优化平衡,提出了基于比特翻转(BF)的联合概率加权比特翻转(JPWBF)译码算法。利用信道传递给变量节点的初始概率值进行硬判决并计算错误图样。统计校验关系不满足的节点,依照置信传播(BP)算法中对节点消息的处理方式更新对应节点的消息。将变量节点收集到的所有消息作为计算加权校验和的软信息,提高翻转比特位判定的可靠性。仿真结果表明:与BF类算法相比,JPWBF算法所需迭代次数少,在保持较低译码复杂度的前提下,译码性能提高1.0dB以上,是一类实用性强的LDPC码译码算法。

关键词：低密度奇偶校验码置信传播算法比特翻转算法联合译码算法

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低密度奇偶校验码译码算法及应用研究

低密度奇偶校验码译码算法及应用研究

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作者：姜明东南大学

学位级别：博士

随着Turbo码的发明和迭代译码技术实现条件的成熟，低密度奇偶校验(LDPC)码这类基于稀疏图形定义的纠错码也重新被发现并逐渐成为编解码领域研究的热点。由于LDPC码构造方法灵活多变，同时具有多种可以高速并行实现的迭代译码算法，许... 详细信息

随着Turbo码的发明和迭代译码技术实现条件的成熟，低密度奇偶校验(LDPC)码这类基于稀疏图形定义的纠错码也重新被发现并逐渐成为编解码领域研究的热点。由于LDPC码构造方法灵活多变，同时具有多种可以高速并行实现的迭代译码算法，许多通信和存储系统已经或计划将LDPC码作为其核心纠错码方案。\n LDPC码的标准软判决译码算法称为和积算法或置信传播(BP)算法，是一种基于信息传播机制的迭代译码算法。在实际应用中，由于码块长度的限制导致校验矩阵存在短圈，LDPC码在标准BP算法下的性能与最大似然译码性能相比还存在一定的差距。由于短圈对BP算法性能的影响，不同的退火机制被应用于BP算法的改进，我们提出一种适用于有限几何域构造的LDPC码的BP算法改进。标准的BP算法迭代机制称为流水机制，迭代过程中节点间的信息传递像流水般不间断的进行，对迭代机制的改进也可以改善BP算法的收敛性能。针对目前实际应用的LDPC码结构，我们提出一种校验节点和变量节点之间同步并行的迭代机制，在不增加硬件实现复杂度和译码延时的条件下，加快译码收敛速度，改善译码性能。\n 最小和算法是BP算法的一种有效的简化算法，原本复杂的校验节点计算被简化成求最小值的运算。由于最小值近似与标准的结果之间存在较大误差，有条件修正和无条件修正两种修正方案被用于最小和算法的改进，修正因子的优化分别通过对单个校验式的近似或密度演变算法来确定。我们结合上述两种修正方案的优点，提出～种自适应修正方法。对于中等以上长度的LDPC码，新修正方案有效地提高了译码性能，缩小了最小和算法和标准BP算法之间的件能差距。\n 比特翻转算法是LDPC码所特有的一种硬判决译码算法，它具有计算复杂度低，硬件实现简单，可快速并行译码等优势。加权比特翻转算法在比特翻转迭代译码的结构中引入部分来自信道的接收信息，作为比特翻转判据的权重因子，提高了硬判决算法的纠错能力。目前已有不少方案对加权比特翻转算法的加权因子或算法结构进行修正，在适当增加译码复杂度的条件下改善译码性能。我们综合考虑LDPC码校验式可靠度信息和置信传播机制，对加权比特翻转算法做出修正，提出两种实用的改进算法，使得基于比特翻转的算法性能进一步逼近软判决迭代译码算法。\n BP算法和其他译码方案相结合，可以有效地克服短圈的影响，提高中短长度LDPC码的纠错能力。迭代排序统计译码算法将BP算法输出的软信息和排序统计译码算法相结合，改善了LDPC码的译码性能。但由于排序统计译码算法复杂度接近码长的三次方，较多的排序统计译码处理会给BP迭代算法带来比较长的译码时延。利用迭代过程中的累积对数似然比信息，我们提出一种改进的低复杂度迭代排序统计译码算法。在此基础上，排序统计译码算法可以和BP算法并行处理，在BP算法译码结束的同时给出排序统计译码算法的译码结果，在不增加译码延时的条件下提高译码性能。由于LDPC码具有较强的自检错能力，结合LDPC码编码的混合自动重传请求机制得到了广泛的关注和研究。针对递增冗余或数据打孔这些不同的重传机制，如何设计LDPC码的校验矩阵是提高系统吞吐量的关键问题。我们对数据打孔方式下的LDPC码的校验矩阵做了相应的优化。在不增加编译码复杂度的条件下，新的校验矩阵结合混合自动重传请求协议明显提高了数据通过率。

关键词：低密度奇偶校验码置信传播算法最小和算法比特翻转算法排序统计译码

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基于QC-MDPC码的公钥密码方案设计

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计算机应用研究 2015年第3期32卷 881-884页

作者：李泽慧杨亚涛李子臣西安电子科技大学通信工程学院西安710071 北京电子科技学院信息安全系北京100070

准循环低密度奇偶校验码(QC-LDPC)的校验矩阵通过循环移位生成,用于构造公钥密码体制,可减小公钥存储量,但易导致低重量码字搜索攻击。提出了一种基于准循环中密度奇偶校验码(QC-MDPC)的公钥密码体制,并且给出了一种快速比特翻转(BF)译... 详细信息

准循环低密度奇偶校验码(QC-LDPC)的校验矩阵通过循环移位生成,用于构造公钥密码体制,可减小公钥存储量,但易导致低重量码字搜索攻击。提出了一种基于准循环中密度奇偶校验码(QC-MDPC)的公钥密码体制,并且给出了一种快速比特翻转(BF)译码算法。该密码体制与基于Goppa码的Mc Eliece公钥密码体制相比,在相同的安全参数下,公钥存储量最大可减小93倍,且加/解密复杂度低,能抵抗对偶码和消息集译码攻击,安全性高。

关键词：量子计算编码理论准循环低密度奇偶校验码比特翻转算法后量子密码

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LDPC码迭代译码算法的研究

LDPC码迭代译码算法的研究

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作者：孙冰西安电子科技大学

学位级别：硕士

低密度奇偶校验(LDPC)码是一类可以提供逼近香农容量限的线性分组码,具有较好的误码性能和较低的错误平层等诸多优点,码长较长时,甚至可以提供超过Turbo码的误码性能。由于Turbo码的发明以及LDPC码的重新发现,迭代译码这种技术受到了越... 详细信息

低密度奇偶校验(LDPC)码是一类可以提供逼近香农容量限的线性分组码,具有较好的误码性能和较低的错误平层等诸多优点,码长较长时,甚至可以提供超过Turbo码的误码性能。由于Turbo码的发明以及LDPC码的重新发现,迭代译码这种技术受到了越来越多的关注。对于LDPC码而言,尽管优化的译码器可以提供很好的误码性能,但是由于其编译码算法的复杂度较高,在一定程度上限制了它在下一代数字通信和存储系统的大规模应用。本文在回顾了信道编码的基本知识和发展历史之后,详尽地介绍了LDPC码的定义及其图模型表达,并且分析了现有的LDPC码的构造方法。接下来,本文详细阐述了比特翻转(BF)类译码以及置信传播(BP)类译码这两大类不同的译码算法前者可以实现非常低的译码复杂度,而后者可以达到最优化的误码性能。具体介绍了包括比特翻转(BF),加权比特翻转(WBF),改善的加权比特翻转(IWBF),经典和积算法,对数域的和积算法等若干种当前比较被广泛接受的译码算法并给出了我们的仿真实验结果。最后,本文介绍了MIWBF、RRWBF、MMS、FMS和OMS等较新的译码算法,然后在前人的基础上,提出了PIWBF、FBF和LMMS等改进的LDPC迭代译码算法,并且通过仿真实验说明了这些算法在实际译码应用中可以带来优点。

关键词：低密度奇偶校验码迭代译码比特翻转算法置信传播算法

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低密度奇偶校验码的译码技术研究

低密度奇偶校验码的译码技术研究

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作者：钱达钧东南大学

学位级别：硕士

本论文主要对LDPC码的译码算法和译码器硬件实现进行了研究。\n 文章首先讨论了LDPC码的几种主要译码算法，包括软判决置信传播(BP)算法以及各种加权比特翻转(WBF)算法。我们深入分析了WBF算法中的校验式权重和变量节点可靠度对译码... 详细信息

本论文主要对LDPC码的译码算法和译码器硬件实现进行了研究。\n 文章首先讨论了LDPC码的几种主要译码算法，包括软判决置信传播(BP)算法以及各种加权比特翻转(WBF)算法。我们深入分析了WBF算法中的校验式权重和变量节点可靠度对译码结果的影响，并在此基础上对现有算法进行了修正，提出了两种改进的WBF算法。仿真结果表明，这两种改进算法能在少量增加计算复杂度的情况下，使译码性能得到明显提升。本文还介绍了多元域LDPC码的软判决译码算法，并在二元域比特翻转算法基础上，提出了一种多元域LDPC码的硬判决符号翻转算法。\n 文章最后研究了LDPC码并行加权比特翻转(PWBF)算法的硬件实现。PWBF算法不仅在收敛速度上明显优于其它比特翻转算法，其译码性也能够逼近软判决BP算法，因此具有很好的实际应用潜力。但目前还没有文献给出完整的PWBF译码器设计方案。本文对PWBF算法的定点量化性能和译码器存储单元访问方式进行了研究，并在此基础上首次提出了一种基于部分并行结构的译码器设计方案。整个设计方案已用Verilog语言描述，并在Modelsim平台上成功通过了功能仿真验证。

关键词：低密度奇偶校验码比特翻转算法并行加权比特翻转算法译码算法

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面向OFDM系统的脉冲噪声参数估计和抑制方法研究

面向OFDM系统的脉冲噪声参数估计和抑制方法研究

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作者：刘晓晓华东师范大学

学位级别：硕士

在智能电网、电力线通信、工业物联网、数字用户环路等通信系统中,脉冲噪声被视为一种不可忽视的干扰,它由电子或电气设备产生,呈现非高斯的性质,极大地损害了通信系统的性能。正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing... 详细信息

在智能电网、电力线通信、工业物联网、数字用户环路等通信系统中,脉冲噪声被视为一种不可忽视的干扰,它由电子或电气设备产生,呈现非高斯的性质,极大地损害了通信系统的性能。正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术因其良好的抗多径衰落性能而在各种通信系统中得到了广泛的应用,然而当存在脉冲干扰时,OFDM将大幅度的脉冲干扰扩散到了所有子载波上,使得解调性能大幅降低。本文针对伯努利-高斯噪声提出了分数阶矩估计方法,用于估计脉冲噪声分布的参数,并分析了矩阶数对估计性能的影响。最后通过仿真实验对比了分数阶矩估计与传统的1,2,3阶矩估计、最大似然估计的性能,结果表明分数阶矩估计相比于1,2,3阶矩估计具有更小的估计误差,相比于最大似然估计具有更低的复杂度。利用分数阶矩估计得到的噪声参数,本文继续研究了多径衰落和伯努利-高斯噪声同时存在情况下的OFDM解调技术,提出了一种联合信道均衡和脉冲噪声抑制方法。首先基于比特翻转算法估计伯努利-高斯噪声的状态向量,然后进行已知状态向量情况下的最小均方误差均衡。最后通过仿真将联合信道均衡和脉冲噪声抑制方法与现有的一些抑制方法进行了对比,结果表明,在脉冲发生概率大于等于0.01时,本文提出的基于比特翻转算法的联合信道均衡和脉冲噪声抑制方法的性能明显优于其他脉冲噪声抑制方法,例如在脉冲发生概率为0.1时,本文提出的抑制方法相比于稀疏贝叶斯学习方法具有3～8 d B的误码性能提升。

关键词：正交频分复用伯努利-高斯噪声矩估计比特翻转算法信道均衡

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DWDM光纤通信基于LDPC码的前向纠错技术研究

DWDM光纤通信基于LDPC码的前向纠错技术研究

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作者：曾蓉五邑大学

学位级别：硕士

低密度奇偶校验（LDPC）码是继Turbo码之后近年来发现的一种可以接近香农（Shannon）限的线性分组码。LDPC码的性能远优于目前使用的BCH码和RS码，可以和Turbo媲美，但是其译码的复杂度要比Turbo码简单。FEC技术就是用其所获得的编码增... 详细信息

低密度奇偶校验（LDPC）码是继Turbo码之后近年来发现的一种可以接近香农（Shannon）限的线性分组码。LDPC码的性能远优于目前使用的BCH码和RS码，可以和Turbo媲美，但是其译码的复杂度要比Turbo码简单。FEC技术就是用其所获得的编码增益，来降低误码率、提高通信的可靠性，也可用来增大传输距离。FEC技术的性能主要取决于所用的纠错码特性及其编译码算法的复杂度。\n 将基于LDPC码的FEC技术用于DWDM光纤通信，并结合使用拉曼放大技术，可望实现长距离，乃至超长距离的无中继全光网络。LDPC码构造及其编译码是目前研究的热点。\n 本文在分析目前随机构造方法和用有限几何域中点、线构造方法的基础上，提出了用组合数学中的均衡不完全的区组设计（BIBD）方法和用线性同余序列的方法构造LDPC码；随后针对LDPC码的缺点：编码过程复杂，分析了目前编码领域中两种优良的编码方法：一是根据***提出的用有限几何域中点、线构造而成的LDPC码是循环或高斯循环码，其编码可以用其生成多项式通过编码循环电路来实现LDPC码的编码；二是用贪婪算法把码字的奇偶校验矩阵化为下三角型或相似下三角型的结构，再根据HxT=0T 来求编码的码字。这两种方法使LDPC码的编码时间与码码字长度成线性或近似线性的关系；紧跟着分析了LDPC码的几种常用的译码方法，比较了在BF和SPA两种译码方法下LDPC码的性能，选用了性能较好的SPA算法作为最佳译码方法对DWDM通信系统进行模拟仿真；本文在分析影响DWDM信道性能的各种因素中，考虑了一个主要的因素—ASE噪声，建立了三种近似模拟DWDM信道的理想模型；最后根据DWDM系统本身的特点：误码率低。这时通信系统常用的仿真方法——蒙特卡罗(MC)方法不再适用。本文在研究IS算法原理及使用范围的基础上，提出了用该算法对用于DWDM系统的LDPC码进行仿真。从仿真结果可以看出，IS算法大大加快了仿真的速度，而其性能保持与MC仿真基本相同。

关键词：光纤通信低密度奇偶校验码密集波分复用前向纠错比特翻转算法

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通信工程中多进制LDPC码的译码算法及应用研究

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科技与企业 2012年第3期 79-80页

作者：滕蔓广州供电局通信中心

随着通信技术的不断发展,通信工程中多进制LDPC码的译码算法研究及其应用越来越受到人们的重视。论文结合通信工程多进制LDPC码的应用现状对低复杂程度的多进制LDPC码的译码算法及其应用作了较为详细的探讨,系统总结了多进制LDPC码的译... 详细信息

随着通信技术的不断发展,通信工程中多进制LDPC码的译码算法研究及其应用越来越受到人们的重视。论文结合通信工程多进制LDPC码的应用现状对低复杂程度的多进制LDPC码的译码算法及其应用作了较为详细的探讨,系统总结了多进制LDPC码的译码算法。结合对数似然比的和积算法,对多进制的LDPC码的译码计算提出了新的简化改进方案,重点对扩展最小和译码修正算法进行了探讨。

关键词：多进制LDPC 比特翻转算法图案介质存储 “单磁头多磁岛”模型

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