文档介绍：北京工业大学
硕士学位论文
DVB-S2系统中LDPC译码器的研究与实现
姓名:张振冬
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:聂红儿
20090501
手两要发展,使以前难以实现的复杂译码算法在超大规模芯片中得到实现。低密度校验完全并行实现迭代译码的特点,成为纠错码研究的热点,并且被推荐为新一代通通过软件平台上的仿真,并编写硬件代码。本文首先介绍了系统以及标准中码的特点,译码器是通过对几种译码算法进行性能分析和仿真比较,最终确定以最小和算法作为系统资源,并且有较大的处理时延。本文通过对标准中码的结构特点进行分析,利用校验矩阵的准循环移位特性,提出了结构化的存储方式及与之对应的部分并设计并验证系统功能正确性的测试方法。利用先进的数字电视信号发生器产生标准的测试信号对接收系统的功能进行验证。最终给出了在高本文的主要贡献在于针对译码器的硬件实现,提出了部分并行处理的结构,以较小的硬件资源实现了高吞吐量的译码。目前越来越多的通信系统采用纠错编码是通信系统实现可靠数据传输的一种有效方法。由于微电子技术的码琇以逼近薜奈舐肼市阅芎涂信系统中主要纠错编码方案。本文以北京市嵌入式系统重点实验室的基于接收系统芯片设计项目为基础,详细介绍了译码器的设计与实现。本文基于猄曜迹越邮栈腖肼氩糠纸醒芯俊V饕Q芯科湫验矩阵的特点,各种译码算法,分析其存储方式,着重于迭代译码的硬件实现。系统中的关键模块,译码算法的性能直接决定了整个系统的性能,本文的译码算法。猄低持蠰Q榫卣蠊婺>薮螅苯邮迪中枰U加媒隙嗟行设计的流水线结构;采用方法,对比特节点信息实时更新,大大减小了信息的存储空间,使得译码器在面积和数据吞吐量上都满足系统要求。最后,本文介绍了和猄低车姆抡嫫教ǎ得髁嗽谑笛槭一肪诚斯信道下的仿真性能和综合结果。码作为纠错码,这种部分并行的设计结构对其他系统的译码器设计有一定的借鉴意义。关键词;最小和译码算法;;部分并行摘要
,埘,.琧瑆;甌瑆琣..,....,,.琺,篖籱—籇··;
达鲣数必导师签名:夏让谷掌冢后皿美堇枷燮圭趔独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名:日期:分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第滦髀研究背景与现状技术又一次成为有扰信道中实现可靠通信的方法,提出了著名的有扰信道编码定理,奠定了纠错码受到了越来越多的通信和数学工作者,特别是代数学家的重视,使纠错码无论好的码∞一,刀,码性能分析跚,简化译码算法的研究等随驯;另一方面侧重于码的实际应用,包括码在各种实际通信系统,特别是未来高速宽带移动通信系统,压缩图像传输,无线局域网中码的硬件实现问题等。科学工作者研究发现,码的错误平底码编码器的核庑㎜牖旧隙际俏B鉊曜嫉腅部分而在过去几年中,前向纠错了人们关注的目标。由于微电子技术的发展,使以前难以实现的复杂译码算法在超大规模芯片中得到实现,从而使复杂的纠错编码成为了通信系统中不可缺少的一部分。前向纠错编码被视为无线通信和卫星通信在降低功率与带宽需求条件下提供可靠数据传输的基础构件。纠错编码是指在数据码流中人为地加入一些冗余数据,以对数据进行监督,从而使该码流具有检错或纠错的能力,减少传输中误码对正确接收造成的影响。年香农谒目4葱月畚摹巴ㄐ诺氖Ю砺中,首次阐明了在码的基石。此后汉明沽斜、普兰奇等人在年代初,根据香农的思想,给出了一系列设计好码和有效译码的方法。以后,纠错是在理论上还是在实际中都得到了飞速发展。年,首先提出了低密度奇偶校验码穑彼固岢隽薒氲母怕室肼胨惴ǎ怯捎诟怕实肼爰算过于复杂,鉴于当时的技术发展水平很难实现,码没有得到重视。自年和口匦路⑾值兔芏绕媾夹Q槁氲挠旁叫院螅佣⒘硕訪码研究的热潮,并被确定为未来高速宽带移动通信系统中信道编码的主要备选方案之一。最近,码也被提出作为第四代移动通信中的纠错抗干扰方案。有关码的研究,在理论方面,主要研究码的性能,包括如何构造是不存在的В灰9乖旌理,可以将误码率降到任意低。据此,工作小组全体通过,在面向双绞线的痵以太网标准草案中采用。而此前休斯网络系统公司提出的前向纠错方案也被橹幽晌O乱淮佬峭ㄐ畔低车谋曜糿副。码的硬件实现方面,近年发展十分迅速,已经有荆夥ò氲继公司等拥有