陈志为

(中国电子科技集团公司第20研究所,西安 710068)



多进制LDPC码编译码研究

陈志为

(中国电子科技集团公司第20研究所,西安 710068)

摘要：低密度奇偶校验(LDPC)码是当前广泛应用的信道编码方式。多进制LDPC码在各类噪声的干扰下，纠错性能仍然极好，是如今信道编码学者重点研究方向。主要研究多进制LDPC码的编码和译码方法，通过软件仿真，分别对比不同编码和译码方法的纠错性能，并分析造成纠错性能差异的原因。主要对一种由二进制LDPC码中元素替换得到的四进制LDPC码，通过软件进行仿真分析，并最终得到5/6码率，采用16符号正交幅度调制(16QAM)方式的四进制LDPC码的编码结构。

关键词：信道编码；多进制低密度奇偶校验码；快速傅里叶变换-和积算法(FFT-SPA)译码

0引言

低密度奇偶校验(LDPC)码[1]的概念由Gallarger博士于1962年在其论文中提出[2]，一并提出的还有最早的LDPC码的编译码方法，称为古典方法。但是由于当时落后的计算条件，学者并没有对LDPC码给予足够的重视。Mackay和Neal[3]对LDPC码进行了深入研究，并在1995年发现，经过改进的LDPC码译码算法，具有与Turbo码相当的性能，甚至在码长比较长时会超过Turbo码。这个重大发现立刻在整个编码界引发了重新研究LDPC码的热潮。2000年以后，经过全世界学者们的共同努力，人们发现比起传统的二进制LDPC码来，多进制LDPC码在同样信噪比条件下的误码率更低[4]。但是，多进制LDPC码的更低误码率是建立在过高的编译码复杂度和硬件复杂度的基础上，因此多进制LDPC码的发展遇到了前所未有的困难[5]。……