
应用研究
卷积LDPC 码在瑞利信道下的性能分析
高小棚
(重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065)
摘要:本文研究了象积LDPC码在瑞利衰落信道下的译性能,给出了瑞利信道下,券积LDPC码的译码算法,在同等条件下对比了参积 LDPC离在高斯信道和瑞利衰落信道下的译码性能。
关键词:卷积LDPC码稀疏矩阵瑞利信道BP译码
中图分类号:FN911.21
文献标识码:A
文章编号:1007-9416(2012)12-0078-02
Abstract:In this paper, the decoding algorithm and its performance of the convolutional LDPC codes over the rayleigh channel is given out. And under the same condition, the decoding performance of the convolutional LDPC codes is compared over the gauss channel and the rayleigh channel.
卷积LDPC码是一种结合了LDPC分组码和卷积码各自优点的
种码型,其校验矩阵不仅十分稀疏且具有卷积码的特性,在传送码字的时候无需对码字进行分组即可进行传输,对传输的码字的长度没有要求,可以传输任意长度的码字,由Felstrom和Zigangirov在 1999年提出,并给出了卷积LDPC码在高斯信道下的性能分析。本文
主要分析卷积LDPC码在瑞利衰落信道下的性能。 1、卷积LDPC码的编码
现在主要有三种方式来生成卷积LDPC码的校验矩阵:(1)通过传统的LDPC码校验矩阵来构造:(2)有准循环码的校验矩阵来构造;(3)通过原模图LDPC码的校验矩阵来构造。本文主要讨论第-种方式既通过传统的LDPC码的校验矩阵(通过PEG方法)来构造,如下图所示:图1为一个传统的LDPC码的校验矩阵,矩阵的第i(i从
((为偶数)
0开始算)行左边切割三(为基数)个
个元素粘贴到右边如图2所
示),由于卷积LDPC码结合了卷积码的特点,所以其校验矩阵为
V, Ve.2
o
图3卷积LDPC码的编码结构
S(n)=a(r)e)
ye(S,S)
(t)~M0,)
个率无限长的矩阵,图2得到的校验矩阵仅是卷积LDPC码一个周期内的检验关系,再把此校验矩阵按一边进行扩展既可得到完整的卷积LDPC码的校验矩阵,如下图所示:
101
0
0011 1100 0101)
图1
卷积LDPC的编码:
010 1
0
1110 100
1010 图2
由V[0,]×H"[0,α]=0,写成如下形式为:
V,H(+V.,H"..+V-H(M-) +VHM) =0
(1)
可得出卷积LDPC码编码公式为:
=w",jl,..,b
M
u()+)
wh.j=b+1,c
(2)(3)
v/为信息序列,对应检验矩阵偶数行(从0开始算)的变量节点,为校验序列,对应校验矩阵奇数行的校验节点。M为卷积 LDPC码的记忆长度。
其中:
Ar-(M 1)
(0)A()--
A(M)
(-2(M 1)
(1)-
H[0,α]
卷积LDPC编码结构如图3。 EM
图5卷积LDPC码在瑞利信道下的
图4瑞利信道模型
误码曲线
(M+1)
A(ar-I (M) 522.57.9
图6.卷积LDPC码在高斯信道
下的误码曲线
(4)
作者简介:高小相,男,1986年6月7日出生,本科毕业于中央民族大学信息工程学院电子信息工程专业,研究生就读于重庆邮电大
学通信与信息工程学院电子与通信工程专业,主要研究方向为信道端码,特别是券积LDPC码的编译码性能的研究。