串行级联码的迭代译码算法

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1、中山大学硕士学位论文串行级联码的迭代译码算法姓名：游佳莹申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：马啸20090525中山大学硕士学位论文摘要串行级联码的迭代译码算法·专业：通信与信息系统硕士生：游佳莹指导老师：马啸教授摘要级联码是由Fomey子1966年提出的一类重要的纠错码，被广泛的应用于卫星通信、深空通信等系统中。Reed—Solomon(RS)码和卷积码(CC：ConvolutionalCode)的级联(RS／CC)充分利用了外码I塔码的最大距离可分性和码长比较大的特性，以及内码卷积码纠正随机错误的能力。因此RS／CC码被美国国家航空航天局(

2、NASA：NationalAeronauticsandSpaceAdministration)标准所采用。在本文中，我们主要是基于空间数据系统咨询委员会(CCSDS：ConsultativeCommitteeforSpaceDataSystems)所采用RS／CC级联编码方案，研究其迭代译码算法。对级联系统RS／CC的外码，我们着重研究了硬判决Guruswami．Sudan(GS)算法和软判决Koetter-Vardy(KV)算法；对内码，主要研究了ListViterbi(LV)算法和Bahl．Cocke．Jelinek．Raviv(BCJR)算法。在此基

3、础上，重点研究了RS／CC的两类迭代译码算法：迭代硬判决译码算法和迭代软判决译码算法。其中，迭代硬判决译码算法主要包括Berlekamp．Massey(BM)+LV算法和GS+Lv算法；迭代软判决译码算法为KV+BCJR算法。仿真结果表明迭代硬判决译码算法与传统译码算法相比，性能改进了O．3dB左右；迭代软判决译码算法的性能比迭代硬判决译码算法改进了大约0．1dB。关键词：ListViterbi算法、GS算法、KV算法、迭代译码’基金项目：本文得到国家自然科学基金项目(编号为60572059)以及国家自然科学基金委～广东人民政府联合项目(编号为U06350

4、03)的资助。I中山大学硕七学位论文ABSTRACTIterativeDecodingAlgorithmsforConventionalSerialConcatenatedCodesMajor：CommunicationandInformationSystemName：JiayingYouSupervisor：Prof．XiaoMaABSTRACTConcatenatedCodeswereintroducedbyD．Forneyin1966whichareanimportantclassoferrorcorrectioncodes．Concatenated

5、codeshavebeenwidelyusedinvariouscommunicatonsystems，suchasthesatellitecommunicationanddeep—spacecommunication．AconcatenationcodeinvolvesaserialcascadeofaReed-Solomon(RS)outercodeandaeonvolutionalinnercode．TheouterRScodeexploitstheMaximumDistanceSeparate(MDS)propertiesandthelargebl

6、ocksizeadvantages．Theinnerconvohtionaldecodercallcorrectrandomerrors．ThusRS／CCconcatenatedcodingsystembecameaNationalAeronauticsandSpaceAdministration(NASA)standard．Inthispaper,weinvestigateiterativedecodingalgorithmsofRS／CCconcatenatedcod迦systemwhicharerecommendedbyConsultativeCo

7、mmitteeforSpaceDataSystems(CCDSD)．Atfirst．westudythelistdecodingalgorithmsfortheouterRScodeincludinghard-·decisionGuruswami·—Sudan(os)algorithmandsoft—decisionKoetter-Vardy(KV)algorithm．ThentheListViterbi(LV)algorithmandBahl·-Cocke-·Jelinek·-Raviv(BCJR)algorithmarestudiedfortheinn

8、erconvolutionalcode．Onthebasisoft