基于差分映射和置信偏置ldpc码译码算法的研究

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1、创新性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文和使用论

2、文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复印手段保存论文。(保密的论文在解密后遵循此规定)本人签名：日期导师签名：日期摘要低密度奇偶校验码(Low-DensityParity-CheckCodes)是一种基于图模型和迭代译码的纠错编码方法，因为其逼近香农容量限的性能和译码算法的低复杂度，逐渐成为人们的研究热点。随着理论研究和实验的不断深入和发展，LDPC码已经在深空通信、光纤通信、卫星数字视频中有着广泛的应用。本文在研究LDPC码译码算法的基础上，实现了改进型算法，并

3、将分治法中的差分映射思想，后处理方法和原有的置信传播译码算法加以结合和改进来提高译码性能，本文的主要工作概括如下：1.概述了LDPC码的定义和它的表示形式Tanner图模型，详细分析了置信传播译码算法；结合环的特点研究了LDPC码的错误平层，阐述了环对译码性能的影响。2.详细分析了分治算法(DivideandConcur)以及其应用于LDPC码中的可行性，本文将分治法的差分映射(DifferenceMap)理论与LDPC码相结合，给出了差分映射置信传播算法，仿真实验结果证明了该算法的有效性。3.给出了一种消除LDPC码(8,8)吸收集的算法，该算法通过选择一些结点进行置信偏移来破坏

4、LDPC码中吸收集的组合结构，从而有效的消除(8,8)吸收集对LDPC码译码的影响，降低LDPC码的错误平层，实验结果分析表明只需要少量的代价就可以有效提高译码性能。关键词：低密度校验码吸收集分治法差分映射后处理AbstractAsapowerfulclassoferror-correctingcodesbasedongraphicalmodelsanditerativedecodingalgorithms,low-densityparity-check(LDPC)codeshaverecentlyreceivedmuchattentionduetotheircapacityapp

5、roachingperformanceandrelativelylowdecodingcomplexity.Withthedevelopmentofthetheoryresearchandtheexperiment,LDPCcodeshavebeenusedindeepspacecommunication,opticalnetworkanddigitalstorage.Inthispaper,basedontheresearchofdecodingalgorithm,anadvancedalgorithmhasbeenimplementedinthisthesisaswellaco

6、mbinationofthedifference-mapsmethod,post-processingmethodandthebeliefpropagationalgorithmtoimprovetheperformanceofdecoding.Someresultsareobtainedandsummarizedasfollow:1.ThebasicprinciplesofLDPCcodesareintroduced,andtheTannergraphicalmodelforLDPCcodesisprovided.Thebeliefpropagationdecodingalgor

7、ithmisanalyzedindetail.ErrorfloorisstudiedbasedonsomepropertiesofLDPCcodes,suchascyclesandconnectivity,andtheharmfulnessofcyclesisexplained.2.PrincipleofDCalgorithmandthefeasibilityofitsapplicaitiononLDPCcodesarethoroughlyanalyzed.Thisp