欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:27489363
大小:105.50 KB
页数:4页
时间:2018-12-04
《关于android手机的游戏程序开发的开题报告-参考》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国传媒大学毕业论文(设计)开题报告学生姓名学号班级06电信教师姓名职称系别电子信息工程系毕设题目基于RU算法的LDPC编码器设计与实现教师资料布置情况提供相关参考资料和论文,相关程序设计资料学生自主资料查询情况通过网络搜索相关文章,查阅教程,搜集相关软件和程序资料开题综述1.对课题的认识和了解2.自行拟定研究方案3.预期效果一、LDPC码概述LDPC码,即低密度奇偶校验码,是LowDensityParity-checkCode的缩写,由麻省理工学院的R.GGallager于1962年在其博士论文中第一次提出,所以又称Gallager码。由于相关理论的欠缺
2、和当时数字信号处理能力的制约及集成电路的制约,很快沉寂下去,在此后的三十年,LDPC码几乎为人们所遗忘。随着数字信号处理能力的提高和相关理论(图论、Belief传播)的发展完善,1995年Mackay和Neal重新提出LDPC码,并证明在采用BP迭代译码时,LDPC码具有逼近Shannon限的性能,是一种极为优秀的信道编码。LDPC码是一类线性分组码,由它的校验矩阵来定义。一个(N,K)二进制LDPC码,其码长为N,其中信息位为K,校验位为M=N-K,码率为R=K/N,则其一致校验矩阵H为一个M×N的稀疏矩阵。LDPC码字分为正则码和非正则码两种,它们相对
3、应的校验矩阵称为正则矩阵和非正则矩阵。一个LDPC码的矩阵的构造对码的性能有决定性的影响。由于LDPC码译码采用迭代译码算法,其算法的推导是基于节点间传递的信息统计独立,当LDPC码校验矩阵对应的二相图中有环存在时,即某一节点发出的信息经过一定环长(信息经过的所有节点之间相连的边数之和)的传递最后传回本身所形成的封闭的圈,从而造成自身信息的叠加,破坏了独立的假设,影响译码的准确性,因此,为了减少节点间信息的自信息的叠加,构造LDPC码的校验矩阵时,反应在其二相图上,我们总希望大环多,小环少。二、CMMBLDPC码CMMB是我国自主研发的第一套向手机、PDA
4、等小屏幕便携手持终端提供广播电视服务的系统,其中就采用了性能优异的LDPC信道编码和OFDM调制技术,这使其具有极高的抗干扰能力。LDPC码在解码时的运算量较小,这有利于延长手机电池寿命,然而其编码运算量相对较大,因此设计高速率低复杂度LDPC码编译码器成为提高系统性能的关键。CMMB系统中LDPC码是一种高度结构化的LDPC码(HS-LDPC),其特点主要表现在它的校验矩阵构造上,通过MATLAB计算,其为规则准循环矩阵。归纳起来,CMMB-STiMi标准中的LDPC码校验矩阵构造规则为:(1)规则阵,行重为6,列重为3;(2)1/2码率的校验矩阵每隔1
5、8行,“1”的位置向右循环移位36列,每隔18列,“1”的位置向下循环移位36行;3/4码率的校验矩阵每隔18行,“1”的位置向右循环移位72列,每隔18列,“1”的位置向下循环72行。CMMB系统中有HS-LDPC码有两种码率(1/2和3/4),两种速率的码长均为9216比特。其相应的校验矩阵分别为H(4608×9216)、H(2304×9216)。图1、2用按“行”的循环规则划分子矩阵的方式分别表示出了1/2码率和3/4码率的校验矩阵H的高度结构化准循环的特点。子矩阵Hi(i=0,1,……,255)为18×36矩阵图11/2码率校验矩阵H划分子矩阵示意
6、图(子矩阵Hi(i=0,1,……,255)为18×36阵)图23/4码率校验矩阵H划分子矩阵示意图(子矩阵Hi(i=0,1,……,127)为18×72的矩阵)CMMB-STiMi标准中的校验矩阵H的这种高度结构化的准循环方式相比随机构造的H矩阵更利于硬件实现,可以用相对简单的逻辑控制和相对少的存储资源来实现。根据CMMB-STiMi标准中的校验矩阵H的构造规则,只要存储其前18行的“1”的位置信息,其他“1”的位置则通过简单的计算就可以得到。这对于减小终端LDPC解码的运算量从而达到延长终端电池寿命有很重要的意义。三、基于RU算法的LDPC编码器设计设LD
7、PC码检验矩阵为H、生成矩阵为G,传统的编码方法是利用生成矩阵G直接进行编码,由于G并不具有稀疏性,直接编码的复杂度与码长N的平方成正比。而采用RU编码算法,该算法通过交换校验矩阵行列的位置,保持矩阵的稀疏性,利用交换行列后的校验矩阵进行编码,有效降低了编码的复杂度。RU算法包括两个阶段:预处理阶段和信号编码阶段。预处理是通过矩阵的行列置换,将校验矩阵H变为一个近似下三角的矩阵,如图5所示:图3LDPC校验矩阵的近似下三角形式由于这种变换仅仅是通过行列置换来实现的,所以矩阵的稀疏性被保留了下来。真正的编码是通过矩阵相乘,向前迭代以及向量相加来实现的。对于给
8、定的矩阵H来说,预处理只进行一次,用通常由软件来实现,而编码过程由
此文档下载收益归作者所有