LDPC码快速编码研究.pdf

维普资讯 2004年 12月 西安 电 科技人学学报 (自然科学版) Dec． 第 31卷 第 6期 J0I刀RNAI， 0F Ⅺ DIAN I ⅡVERSnY V0J．3l No．6 LDPC码的快速编码研究 王 鹏 ，王 新 梅 (西安 电子科技 大学 综合业务网国家重点实验室 ，陕西 西安 710071) 摘要：根据 IX)PC码在删除信道下的译码算法重新阐述 了基于稀疏校验矩阵码的快速编码方法 ，同时指 出了Tornado码和 RA码能够达到线性编 码的原因 文 由通过对快速编码 的实现进行分析 ，提 出了两种能 够达到线性复杂度编码的码构造方法，仿真结果表 明．呆 碍j这些方法孛每造的 LDPC码在 AWGN信道 下的 纠错性能不差于随机构造 的LDPC码 ． 关键词 ：U)PC码 ；删 除信道 ；快速编码 ；AWGN信道 中图分类号 ：TN9l1．22 文献标识码 ：A 文章编号 ：1001—2400(2004)06—0934—05 Study ofefficientencodingofLDPC codes WANG ng WANGXin—met (StateKeyLab．ofIntegratedServiceNetworks．XidianUniv．，XiaI1 71007l，China) Abstract： Theefficientencod ingproblem ofLDPC cod esisstudied．Based on thedecodingalgorithm forLDPC codesundeferasurecharmelsandthesparsenessoftheirparity—checkmatriees．na efficientencodingmethod fofLDPC codesisdescribedandfurtherexplainedviatwoclassesoflinearlyencode—ablecodes．Thepracticalimplementationof thismethod isdiscussed indetailandI~rocod econstructionapproa(’hesarepresented．Simulationresultsshow thathte LIJPC codesconstructedhereWOrk lIOw1)rsethanrandonlonesunderAW GN channels． KeyW ords： LDPC cod es；erasurechannel；efficientencod ing；AW GN channel 低密度校验 (LDPC)码- 由Gallager于 1962年提出，并在上世纪末被重新发现和推广_3．4j．IX)PC码 的编 码是基于 Shannon提出的随机编码 的思想 ，其软判决译码采用低复杂度 的置信传播迭代译码算法，因此在给 定误码率情况下的信息传输速率可 以非常接近 Shannon限，对于一些中长码长的 LDPC码 ，其纠错性能甚至 已经超过 了Turbo码 ．LDPC码正是 由于具有如此优越 的纠错性能和译码 的低复杂度而越来越得到人们 的重 视 ，逐渐成为 目前最有前景的纠错编码技术之一． 由于 LDPC码属于线性分组码，其编码过程一般采用线性分组码的通用编码方法，即由信息序列根据码 的生成矩阵来求相应的码字序列，尽管 LDPC码的校验矩阵是非常稀疏的，但它的生成矩阵却并不稀疏 ，这 使得其编码复杂度往往与其码长的平方呈正 比．因此，相对于 LDPC码的译码来说，它的编码反而具有较高 的复