bicm-id系统中的均匀重加权迭代译码算法

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1、第15卷第1期解放军理工大学学报(自然科学版)Vo1．15No．12014年2月JournalofPLAUniversityofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition)Feb．2014BICM—ID系统中的均匀重加权迭代译码算法段琳琳h’王忠勇，王玮，高向川，王行业(1．郑州大学信息工程学院，河南郑州450001；2．解放军信息工程大学信息系统工程学院，河南郑州450001)摘要：针对LDPC编码的BICM-ID系统，建立了正规因子图模型。从消息更新规则的角度，运用变分方法统一解释了均匀重

2、加权置信传播算法和标准置信传播算法。将均匀重加权方法提高性能的特点与置信传播的特性相结合，推导出均匀重加权迭代译码算法，讨论了边出现概率对算法性能的影响。分别在高斯白噪声信道和不同调制方式下进行仿真实验。结果表明，提出的均匀重加权迭代译码算法性能均优于标准置信传播和差分映射置信传播等迭代译码算法。关键词：BICM-ID；正规因子图；均匀重加权迭代译码算法；边出现概率中图分类号：TN911．23DOI：10．3969／j．issn．1009—3443．2013．07．180Uniformlyreweightediterativedeco

3、dingalgorithminBICM—IDsystemDUANLinlin，WANGZhongyong，WANGWei，GAOXiangchuan，WANGHangye(1．CollegeofInformationEngineering，ZhengzhouUniversity，Zhengzhou450001，China；2．CollegeofInformationSystemandEngineering，PLAInformationandEngineeringUniversity，Zhengzhou450001，China)Abst

4、ract：TheLDPCcodedbit—interleavedcodedmodulationiterativedecoding(BICM—ID)systemwasmodeledbyanormalfactorgraph．Fromtheangleofthemessageupdaterule，uniformlyreweightedbeliefpropagationalgorithm(URW—BP)andbeliefpropagationalgorithm(BP)areunifiedandinterpretedasmessagepassin

5、galgorithmbyvariationmethod．CombiningthelocalnatureofBPwiththeimprovedper—formanceofURW—BPingraphswithcycles，theuniformlyreweightediterativedecodingalgorithm(URID)wasderivedandtheimpactofedgeappearanceprobabilities(EAP)onitsperformancediscussed．SimulationresultsforAWGNa

6、ndRayleighfadingchannelanddifferentmodulationillustratetheperform—anceimprovementofURIDcomparedwithotheriterativedecodingalgorithmssuchasBPandDifference—MapBP(DMBP)algorithm．Keywords：BICM—ID；normalfactorgraph；uniformlyreweightediterativedecodingalgorithm；EAPBICM—ID(bit—

7、interleavedcodedmodulationit—系统(LDPC—BICM-ID)以其简洁的形式及良好的应erativedecoding)口是移动通信系统无线传输链路用前景备受青睐，可以广泛应用于空间通信、光纤通技术中提高频谱利用率，适合衰落信道环境下的一信、移动通信等场合。种有效迭代接收方案。LDPC码-2具有逼近香农限因子图[6是解决统计推理问题的一种概率图模的优异性能，其内置交织器作用可以省去系统中的型，可以简单直观地表述总体后验概率分解问题，较交织部分，译码算法是一种基于因子图的置信传播低复杂性地更新消息，支持串并行等

8、各种灵活的调算法，计算复杂度低且支持并行化操作，是BICM分度机制。因子图不仅可以解释现有迭代接收算法，量码较好的选择。近年来，LDPC编码的BICM-ID而且可以设计出最优或较低复杂度的次优算法，已收稿日期：2013-