ldpc译码算法的研究及其在ofdm系统中的应用

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1、。Y1219647分类号TN911．22密级重庆邮电大学硕士学位论文论文题目垦望里￡竖璺差盗煎堑塞垦基垒Q旦堡丛系统中的应用英文题目一ResearchandApplicationofLDPCDecoding垒!曼Q!i尘翌!i里Q里里坚墨!壁!里硕士研究生厘兰指导教师壅篷垦螳学科专业通信与信息系统论文提交日期一2QQZ生4月论文答辩日期2QQ2生5日论文评阅人煎墨土塾蕉重鏖塑皇叁堂叠坚整蕉重廛壹焦!垦￡些鱼答辩委员会主席盗墨主整蕉重塞塑垫盘主2007年5月16日重庆邮电人学硕+论文摘要正交频分复

2、用(0FDM)调制技术由于具有良好的抗多径干扰能力和高效的频谱利用率，在许多数字传输系统如ADSL、DVB、DAB、802．1la、Hipeflan2中被广泛应用，成为当今无线通信研究的热点。1996年Mackay等人重新研究了最早flqGallager于1963年提出的低密度校验码(LDPC码)，并发现LDPC码是一种能够接近Shannon界限的好码，从此LDPC码受到业界的广泛关注。由于LDPC码在很多方面具有比Turbo码、卷积码等更优的性能，将LDPC码与OFDM技术结合应用成为了论文研

3、究工作的核心，这将会有十分重要的理论和实践意义。论文对二进制LDPC译码算法进行了研究，主要提出了改进的LDPC译码算法并最终将其运用到基于OFDMIEEE802．1la标准的无线局域网系统中。仿真验证了算法的可行性以及LDPC码与OFDM系统结合比卷积码与OFDM结合的有效性更高。论文最后对多进SFJLDPC码进行了一定研究，并提出了一种更简化的译码算法。传统的二进制概率域LDPC译码算法(BP算法)存在大量的连乘、除法及指数运算而且当译码循环时，其运算量会以指数形式增加，这不仅增加了复杂度，

4、而且会使算法的数值稳定性变差，限制其实际应用。针对BP算法运算量大的缺点，文章从对数域上来改进BP算法，将连乘和指数运算等浮点运算转换为复杂度更低、稳定性更好的加法运算。从而大大降低了运算复杂度，且更利于硬件的实现。目前，大部分文献提到的LDPC迭代译码算法均基于BPSK调制，在未来的3G+高速无线通信中，OFDM技术必然需要采用频谱利用率较高的多电平调制。而将LDPC码用于多电平调制的OFDM系统时，一方面，LDPC译码算法不能直接在多电平调制解调下运用；另一方面，在0FDM系统中，译码前信号

5、经过FFT运算后，一些由信道提供的后验概率参数的分布会发生明显的变化。要想实现LDPC与OFDM的有效结合，需要考虑在LDPC译码算法上作进一步改进，使之能成功跨度到基于多电平调制的OFDM系统中，这也是本文工作的一个重点。近来，多迸制LDPC码的研究及应用己初见端倪。文章最后受前文工作的启发，同样从对数域上提出了一种更简化的多进制LDPC译码算法。该算法比多进制LDPC傅立叶变换算法运算量更低，更易硬件实现。关键词：低密度奇偶校验码，正交频分复用，对数似然比和积译码，最小和对数似然比和积译码，

6、多电平调制重庆邮电人学硕十论文摘要AbstractOFDMmodulationtechniquehasgoodperformancesinwithstandingmulti-pathdisturbingandhighusingoffrequencybandwidth．So，ithasbeenapplieddiffusely，suchasADSL，DVB，DAB，802．1la,andSOon．Nowadays，itbecomesthedisquisitivehotspotinwirelessco

7、mmunications．LDPChasattractedlotsofattentionsofrelationalfieldsbecauseofMackaywhoresearchednewlyLDPCwhichwaspresentedfirstlybyGallagerin1963andrediscoveredthatLDPCWasagoodcodewhichcouldapproachtheShannonlimitbyMackayin1996．LDPChasmoreexcellentperform

8、ancethanTurbocodes、convolvecodesorothersinmanyaspects，SoLDPCcodescombining、vimOFDMwouldhaveacademicandpracticalsignificance．ThispaperpaysitsaRentionsondecodingalgorithmsofLDPCcode，takingoutanewLDPCdecodingalgorithmandapplyingitintoWLANsystembasingonO