LDPC码简介.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,LDPC,码简介,信道编码,数字通信系统模型,LDPC,码是一种信道编码方式,信道编码,信道编码的作用,数字信号在传输中往往由于各种原因，使得在传送的数据流中产生误码，从而使接收端产生图象跳跃、不连续、出现马赛克等现象。,信道编码可对数码流进行相应的处理，使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力，可极大地避免码流传送中误码的发生。提高数据传输效率，降低误码率。,本质是增加通信可靠性,信道编码,LDPC,是一种线性分组码,（,n,k,）码长为,n,，信息位为,k,，校验位为,n-k,线性码：码字组成线性空间,分组码：校验位只与本组信息位有关,校验矩阵和生成矩阵,LDPC,LDPC,码（,low-density parity-check code,）,即低密度奇偶校验码,校验矩阵,H,的构成满足如下,3,个条件,每一列有,j,个,1,（,j,3,）,每一行有,k,个,1,（,k,j,）,矩阵共有,n,列即码长，,j,、,k,应远小于,n,，即矩阵式稀疏的,构成一个（,n,j,k,）,LDPC,码,j,，,k,固定：规则,LDPC,码,j,，,k,不固定：非规则,LDPC,码,LDPC,LDPC,码一般用校验矩阵或者,Tanner,图表示,LDPC,性能,LDPC,码已经被证实，是可以实际应用的，而且性能接近香农限（）,编码,下三角阵编码，准循环编码,译码,BP,（置信传播算法）,LDPC,码构造（,H,矩阵构造）,挑战,编码,下三角阵,编码,准循环编码,校验矩阵,Hqc,由一系列的,mm,小循环方阵组成,译码,BP,算法,LDPC,构造,构造基本原则,避免出现短循环,H,矩阵足够稀疏,码长足够长,随机构造法,由于随机性，编码一般来说较复杂，而且不利于硬件实现。,代数构造法,不能首先给定码率和码长的参数,然后根据这些参数设计,H,矩阵，与现有标准兼容，实用性较差。,LDPC,特点,优势,性能接近香农限，可以达到很高的码率,译码速率快。,LDPC,码基于置信传播的译码算法本质上是并行算法，有利于硬件的并行实现，可以达到很高的译码速度。,不可检测错误少，由于,LDPC,码码字之间的码距较大。,劣势,除了一些特定结构的,LDPC,码，大部分码字结构都是随机的，而随机构造的,LDPC,码编码复杂度大约与码长的平方成正比，编码时延长,低码率和中小码长的,LDPC,码性能不理想,高码率的,LDPC,长码的性能优异，但是码长的增加会增大硬件复杂度,译码延迟比较长。,LDPC,应用,LDPC,码应用：,广泛应用于光通信、卫星通信、深空通信、第四代移动通信系统、高速与甚高速率数字用户线、光和磁记录系统等,欧洲数字电视卫星广播标准,DVB-S2,、中国数字电视地面广播标准,CDTV-T,等在内的标准已经将,LDPC,码作为信道编码的解决方案,