文档介绍：北京交通大学
博士学位论文
低密度奇偶校验码构造、并行级联与译码器设计的研究
姓名:熊磊
申请学位级别:博士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:谈振辉
20070601
中文摘要第五章提出了一种新的级联码一一并行交织级联—搿码字之间的信息交换,以较低的译码复杂度和存储器占用,实现了较好的性能。速译码成为现实。关键词:低密度奇偶校验码、环、线性编码复杂度、缴联玛、现场可编程门阵列摘要:低密度奇偶校验..琇码是一种具有逼近扌阅艿挠判憔来肀嗦耄谖尴咄ㄐ拧⑽佬峭ㄐ拧⑹止悴ズ痛排檀娲⒌诸多领域得到了广泛地应用。本论文探讨了码在后移动通信系统和基于通信的列车控制系统中的应用,针对虲低吃差错平底、编译码复杂度及硬件复杂度等方面提出的要求,对码的构造、并行级联与译码器设计进行了研究。第三章提出了两种低差错平底码构造法,即基于环多项式的渐进边增长构造法和基于加权环多项式的渐进边增长乖旆ā构造法不仅实现了较大的围长,而且减少了短环的数量;乖旆ɑ咕】赡地避免短环通过节点度较低的比特节点。仿真结果表明,和乖旆明显地改善了码字的性能,降低了差错平底。第四章提出了快速编码码的构造方法,直接构造具有近似下三角校验矩阵的码。该码不仅具有线性编码复杂度,且编码前无需进行行列重排,而译码性能则几乎没有恶化。甃虢ǔぢ胱值囊肼敕纸馕H舾筛龆搪胱值囊肼耄媒恢魇迪至烁鞫第六章对和甃肼肫鞯纳杓平辛搜芯俊U攵源薪峁挂肼肫译码速度较低的不足,提出了两种改进的译码时序设计方案,即基于更新群的时序设计方案和基于分散式校验的时序设计方案。两种改进设计方案不仅大幅度地提高了译码速度,而且改善了译码性能,使得采用低成本芯片实现中、高分类号:
籺甌..甈—·瑂琩,,,.,.猟..—琍‘.
:北京交通大学博七学何论文—,,.琭篢.
致谢给了我很多启发和灵感,本文的许多成果是我们共同努力的结晶。感谢我的室友李磊博士,他面对困境时乐观豁达的心态,创新性的思维方法,都使我受益良多。感谢闰岩硕士在无线衰落信道研究给予的帮助,感谢吴祖辉硕士和秦文丽硕士光阴荏苒,岁月如梭,在博士论文即将完成之际,我要在此对所有给予我指导、支持、鼓励和帮助的人表示感谢。首先要衷心感谢导师谈振辉教授和师母金晓军高工,感谢他们为我提供了良好的研究条件,感谢他们给予我的悉心指导和言传身教,引领我走上科学研究的道路。导师谈振辉教授渊博的知识、严谨的治学态度、敏锐的学术洞察力、对研究工作高度热情,都必将使我受益终身;他强烈的民族使命感,严以律己,宽以待人的做人原则,平易近人的待人风格,更是我永远学习的楷模。感谢姚冬节教授在研究上给予我的指导,帮助我克服了一个又一个困难。姚老师扎实的理论功底、丰富的实践经验、对事业高度的负责的精神都给我留下了深刻的印象。感谢朱刚、陶成、闻映红、孙听、李旭等各位老师给予的指导、关心和帮助,使我能够顺利地完成博士论文。陈霞博士对论文提出了许多宝贵的意见,她对理论精妙的分析,透彻的见解都使我受益匪浅。特别感谢田野、王欣、李常茗三位博士,与他们讨论和交流,扩展了我的思路,对论文进行的细心校对。在论文工作期间,还得到了陈月云博士、唐睿博士、张金宝博士、张令文博士、陈洄硕士、郑姗姗硕士、李文亮硕士、逯春蕊硕士等的大力支持,在此表示衷心感湔。最后我要对我的父母表示最深的谢意。感谢他们二十多年来的扰育和培养,他们的体谅与包容,理解和支持是我动力的源泉。最后再次向所有关心、帮助和支持我的老师、同学、亲人和朋友表示诚挚的谢意。·
研究背景第一章绪论商用化应用的第三代移动通信系统。系统较系统在数掘速率和系统低尘哂腥缦轮饕L氐悖焊叩钠灯仔省⒏叩氖菟俾度的剧烈变化,即多径衰落,而且当移动台处于高速运动时,多普勒频移和扩展的增大会造成信道的频域弥散,导致时间选择性衰落。为了实现高速移动环境下高速数据的高可靠性传输,低吃谖锢聿愫土绰凡悴捎昧艘幌盗邢冉际酰包括多载波技术、技术、逼近薜男诺辣嗦爰际鹾土绰纷允视如茶的展开,传统的铁路信号系统必将逐步让位于基于通信的列车控制珻系统3档厮蛭尴咄ㄐ攀荂系统的基础,其链路可靠性是保障列车运行安全的关键。因此研究满足虲低晨煽啃砸G蟮男诺辣嗦爰际酰勒技际醴⒄沟制高点,形成具有自主知识产权的理论体系,对发展我国的虲低常自上世纪年代以来,移动通信技术得到了突飞猛进的发展,在不到三十年的时间旱,已经经历了三个主要的发展阶段,即第一代模拟蜂窝移动通信系统,第二代数字蜂窝移动通信系统及代的系统,和正在进入大规模容量上都有了明显的提高,可以支持数据、语音、视频和图像等多媒体业务¨】。然而系统的频谱利用率仍然较低,淖罡呤菟俾饰薹阌没Ф愿咚佟宽带数据传输业务不断增长的需求。而且系统没有全球统一的标准,,已