郭锐，刘春于，王美洁，潘鹏，包建荣,2，郭春生



基于平均概率和停止准则的多元LDPC码加权符号翻转译码算法

郭锐1，刘春于1，王美洁1，潘鹏1，包建荣1,2，郭春生1

（1. 杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州 310018；2. 东南大学移动通信国家重点实验室，江苏南京 210096）

为了提高多元低密度奇偶校验(LDPC, low density parity-check)码符号翻转译码算法的性能并降低译码的复杂度，提出了基于平均概率和停止准则的多元LDPC码加权符号翻转译码(APSCWSF, average probability and stopping criterion weighted symbol flipping)算法。该算法将校验节点邻接符号节点的平均概率信息作为权重，使翻转函数更加有效，提高符号的翻转效率，进而改善译码性能。并且通过设置迭代停止准则进一步加快算法的收敛速度。仿真结果显示，在加性高斯白噪声信道下，误符号率为10−5时，相比WSF算法、NSCWSF算法(=10)和NSCWSF算法(=6)，APSCWSF算法(=10)分别获得约0.68 dB、0.83 dB和0.96 dB的增益。同时，APSCWSF算法(=6)的平均迭代次数也分别降低78.60% ~79.32%、74.89% ~ 75.95% 和67.20% ~70.80%。

多元低密度奇偶校验码；加权符号翻转译码；平均概率；停止准则；翻转函数

1 引言

相比二元LDPC码，多元LDPC码具有更强的抗突发错误能力，但译码的复杂度相对较高，因而寻找译码性能好且复杂度相对较低的译码算法显得尤为重要[1,2]。多元LDPC软判决译码算法主要有GF()上的置信传播(BP, belief propagation)译码算法[3]、基于快速傅里叶变换的置信传播(FFT-BP, fast Fourier transform belief propagation)译码算法、最大置信传播算法(MAX-LOG-BP)及扩展最小和(EMS, extended min-sum)译码算法[4,5]。这些软判决译码算法虽然具有较好的译码性能，但译码迭代过程中涉及到的实数运算量较大，不利于硬件实现。多元LDPC硬判决译码算法主要是符号翻转(SF, symbol flipping)译码算法，该算法实现简单，因此比较适用于一些对译码速度要求较高的场合。……