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1、深空通信论文：LDPC码在深空通信中应用研究【中文摘要】深空通信具有传输距离远、信号能量衰减严重等特点，需要性能良好的纠错编码技术来保证信息传输的可靠性。低密度奇偶校验码(Low-DensityParityCheckCode,LDPCC)因具有极其接近香农限的误码性能，在深空通信领域备受关注。准循环(Quasi-Cyclic,QC)LDPC码具有校验矩阵构造快速、移位寄存器编码、译码简单等特点，最终成为CCSDS深空通信备选方案之一。本文采用Matlab仿真对LDPC码奇偶校验矩阵构造及编译码算法
2、进行了较深入地研究和探讨,并针对CCSDS推荐的QC-LDPC码完成了译码器的FPGA设计与实现。木文的主要工作总结为以下儿点：详细介绍了CCSDS推荐应用于深空通信的基于ARJA码构造的QC-LDPC码的构造方式和基于移位寄存器的循环编码方法；对LDPC码常用的几种译码算法进行综合性能分析，选出适合应用于深空通信的译码方法；在这个基础上，通过仿真进一步分析了不同的码长和译码迭代次数等因素对LDPC码性能的影响，通过进一步仿真选择硬件设计中采取的译码量化方案。针对CCSDS推荐的QC-LDPC码校
3、验矩阵特点，以归一化最小和译码算法为基础，设计了一种适合多码率传输的部分并行译码器结构,详细介绍了译码器屮的控制单元、存储单元、校验处理单元和变量处理单元等核心单元模块。用VHDL硬件描述语言完成了译码器的设计，并通过硬件仿真验证了硬件设计的可行性。硬件平台测试结果表明，本文设计的QC-LDPC多码率译码器满足深空通信的各个系统指标，可以应用在深空通信环境中。【英文摘耍】Characterizedbylongtransmissiondistance,seriouslossofsignalenerg
4、yattenuation,deepspacecommunicationneedsexcellenterrorcorrectingcodingtechnologytoensurethereliabilityofinformationtransmission.LDPC(Low-DensityParity-Check)codeshavebeenreceivedmoreandmoreattentionfortheiroutstandingperformanceindeepspacecommunicatio
5、n.Quasi-CyclicLDPCcodescanbeencodedbyshiftregisterswhichlowertheencodingcomplexities,andthedecodersalsohave1owcomplexities・Asaresult,theyhavebeenoneoftheschemesintheCCSDSdeepspacecommunicationstandard.Inthisdissertation,constructionofparity-checkmatri
6、xanddecodingforQC-LDPCcodesareinvestigatedbytheoreticalanalysisandcomputersimulation.ThemainworksaresummarizedasfollowsConstructionsofparitycheckmatrixbasedonARJAcodesofQC-LDPCcodesaresystematicallysummarized.Theencodingalgorithmsonthebasisofshiftregi
7、stersforQC-LDPCcodesarealsointroduced・ThenseveralsoftdecodingalgorithmsforLDPCcodes,i.e.,sumproductalgorithmandnormalizedmin-sumalgorithmarediscussed・Furthermore,decodingperformanceofdifferentfactorsisanalyzedbycomputersimulation.Basedonprinciplesofno
8、rmalizedminsumdecodingalgorithm,theFPGAimplementationmethodofdecoderforQC-LDPCcodesareproposed,andallthekeymodulesincludingCU,CNU,CNUarealsointroducedintheFPGAdesign.LDPCdecoderhardwaredesigniscompletedusingVHDLlanguage,andfeasibilityofhardwar
