ct码性能分析与研究

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1、学号:xxxxxxxxxx本科毕业设计CT码性能分析与研宄学院名称：计算机与信息技术学院专业名称：年级班别：姓名：指导教师：2012年5月CT码性能分析与研宄摘要级联树(ConcatenatedTree)奶是能够逼近Shannon容量限的编硏，比起常规Turbo码和LDPC码来，它有诸多优点。比起LDPC码，CT码不仅在较短码长时性能优于LDPC码，而且CT码的串行译码器有着优于LDPC码译码器的收敛速度；比起Turbo码，CT码拥有与Turbo码非常接近的优异性能，而CT码的译码算法复杂度要比Turbo码的低很多，并且在码长很长的情况下，C

2、T码也能接近Shannon容量限。在这篇文章中，我们主要分析和解决以下几个问题：1、本文将先介绍级连码的棊本概念，系统地概述Y级联树(CT)码的编码结构结构2、介绍了CT码的串行译码器结构及置信传播译码算法；3、详细阐述了一些设计CT码的相关参数变化时对性能的影响；4、最后通过模拟仿真，给出丫CT码与相应的Turbo码的性能比较。关键词级联树码非规则码置信传播算法CTcodeperformanceanalysisandresearchAbstractCascadedtreecodecanapproachtheShannoncapacityli

3、mitofcodingjthasmanyadvantagescomparedwithconventionalTurbocodesandLDPCcodes.ComparedtoLDPCcodes，CTcodesissuperiortoLDPCcodesinashortercodelength，andtheCTcodeserialdecoderisbetterthantheconvergencerateoftheLDPCcodedecoder;ComparedtoTurbocodes,CTcodesisveryclosetotheexcellen

4、tperformanceofTurbocodes，butCTcodesdecodingalgorithmcomplexityismuchlowerthanTurbocodes,andCTcodescanalsobeclosetotheShannoncapacitylimitwhenitisverylongtothecode.Inthispaper，wewillmainlyaddressthefollowingissues:Introducesthebasicconceptsofcodeanddescribesthestructureofthe

5、codingstructureofthecascadedtreecodeindetail;DescribestheCTcodeserialdecoderstructureandthebeliefpropagationdecodingalgorithm;DescribestheinfluenceofsomerelevantparameterchangesontheperformanceofCTcodes;ComparestheCTcodewithTurbocodeperformanceBysimulation.KeyWordsCascadedt

6、reecode;Non-rulecode;Beliefpropagationalgorith引言许多实际信道，如短波、散射、有限等信道以及某些数据存储系统屮，如磁带、磁盘等由于伤痕、读写头的接触不良等原因所产生的错误大部分是突发的，或突发错误与随机错误并存的，通常称这类信道为有记忆信道或突发信道。一般来说，用纠随机错误码来纠突发错误与专门用来纠突发错误码相比，码率要低得多。因此，人们希望设计专门用来纠突发错误的码类。这类码称为纠突发错误码。1966年福尼(Forney)提出的级连码是乘积码的特殊情况，它是一种性能良好的码，可以在相对简单的设备

7、上极大地提高码的纠错能力，适合于随机错误和突发错误并存的复合信道。本文将先介绍级连码的基本概念，系统地概述了级联树(CT)码的编码结构结构；介绍丫CT码的串行译码器结构及置信传播译码算法；详细阐述了一些设计CT码的相关参数变化时对性能的影响；最后通过模拟仿真，给出了CT码与相应的Turbo码的性能比较。1.级连树＜CT》码的编译码原理1.1级连码基本概念级连码又称嵌套码，它是一种特殊的乘积码。一般说来，级连码由W个子码组成，一个是V,码，称为内码。它的码元符号取自GF(2)上，即％码是一个(〜/^二进制码。另一个是V2码，它的码元符号取自上，

8、即义码是(zi2，h)非二进制码，码元符号是由么位二进制符号组成，通常用RS码作为外码。1.2级联树(CT)码的编译码原理1.2.1CT码的编码方案级联树码以类似于