基于矩阵格的BIBD-LDPC码构造方法
2020-03-13韩建萍王光耀
数据采集与处理 2020年1期
李 通,韩建萍,王光耀
(1.山西工程职业学院计算机信息系,太原,030032;2.山西能源学院电气与动力工程系,太原,030600;3.北京工业大学信息与通信工程学院,北京,100124)
引 言
LDPC码在采用置信传播算法译码时,具有逼近香农限的优异译码性能,然而在高信噪比区域的错误平层问题严重地限制了LDPC在某些特殊领域的应用。一般地,陷阱集是造成错误平层的主要原因,而基本陷阱集的危害在所有陷阱集中最为严重。
近年来,针对陷阱集对码字构造的危害,相关研究人员展开了大量的研究。文献[1]提出了采用Tanner图覆盖的方法来消除低密度奇偶校验(Low density parity check,LDPC)码中的陷阱集,错误平层有所改善,不过需要提前得知陷阱集的组合特性。Asvadi等基于环提升思想,通过消除LDPC码中的短环进而避免大部分陷阱集[2]。文献[3,4]以渐进边增长(Progressive edge growth,PEG)算法为基础,在每次添加新边时都会搜索是否会生成基本陷阱集,然而寻找陷阱集任务量过于庞大,虽然至今为止已经有许多高效的搜索算法相继出现[5-10],仍然造成了计算机资源的浪费。文献[11]基于平衡不完全区组和循环置换矩阵提出一种高围长准循环LDPC码的构造方法,可快速消除陷阱集,然而只适用于特定的码长或码率。
鉴于此,本文摒弃常规的根据Tanner图去除短环的方法,提出以矩阵格为基础的(3,m)QC-LDPC码的无陷阱集构造方案。借助矩阵格中基本陷阱集与斜率之间的关系,将LDPC码的构造转化为在矩阵格中建立新边的问题。仿真结果显示其码字性能好于常规的PEG码,且适用于所有列重大于3的码字。……
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