一种高效的RC-LDPC编码IR-HARQ方案
2012-06-25陈翔,姜晖
电视技术 2012年3期
陈 翔,姜 晖
(合肥电子工程学院,安徽 合肥 230037)
低密度奇偶校验(LDPC)码是R.G.Gallager在1962年提出的[1],自从其接近香农限的性能于1996年被Mackay等人重新认识以来[2],迅速成为信道编码领域研究的热点。与Turbo码一样,LDPC码的卓越性能源自其随机化编码思想和迭代译码思想。而校验矩阵有双对角线结构的LDPC码能实现线性复杂度的编译码器,具有很高的实用价值[3-4]。目前,美国国家航空和宇航局(NASA)已经将LDPC码作为近地和深空通信的首选[5]。此外,LDPC码在无线局域网(WLAN)、无线城域网(WiMAX)、欧洲第二代卫星数字视频广播(DVB-S2)等民用领域也得到了广泛应用。
复杂信号环境下的无线信道状况是实时变化的,第一次传输常常因为信道估计的误差而不能达到系统的可靠性要求。增余型混合自动重传请求(IR-HARQ)技术将信道编码和反馈重传相结合,根据反馈的第一次传输的误码率情况,发送端在第一次传输所用的纠错码码字后增加一定数量的新校验码元,将新校验码元调制后发送到接收端,接收端解调后与第一次传输的码字合并译码,这等效于降低了纠错码的码率,提高了译码成功的概率,以满足系统可靠性要求。
本文针对提高IR-HARQ系统频谱有效性这一问题,首先构造了码率间隔足够细、码率范围足够大的速率匹配码族,这样重传时才有选择合适数量的新校验码元的余地;然后基于互信息(MI)模型进行链路自适应设计,根据第一次传输的误码率情况,准确预测出最少重传的新校验码元数(或调制符号数),即可满足系统的可靠性要求,使系统在传输有效信息时占用的无线资源最少。……
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