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低密度校验码是一类由稀疏的校验矩阵定义的线性分组纠错码,它是能够逼近Sh-annon容量限的渐进好码,其译码采用具有线性复杂度的和积算法,复杂度大大低于Turbo码,在长码时其性能甚至超过了Turbo码。由于LDPC码具有译码复杂度低、错误平层低等诸多优点,已成为DVB-S2、深空通信信道编码等领域最受瞩目的研究热点之一,在学术界和IT业界正得到越来越多的关注,其应用也已经被提到日程上。
本文首先回顾了LDPC码的发展历程和现状,介绍了LDPC码检验矩阵的构造、编译码原理。在对编译码作了深入探讨和分析后,接着进行了RU算法编码和长码编码的FPGA实现;根据二叉树的性质,提出了一种长码编码的ASIC优化设计的方法,节省了大量硬件资源;论文详细阐述了CORDIC算法原理以及LDPC码译码中所采用的指数函数和反双曲正切函数的FPGA实现:CORDIC内核及前后处理单元设计、仿真、综合及数据分析,这对LDPC码的译码具有很重要的意义,为用数字VLSI来实现LDPC的译码奠定了基础。同时在基于校验矩阵的环路检测定理基础上,将校验矩阵转化为转移概率矩阵,详细分析并提出了一种基于转移概率矩阵的围长检测方法,并对其进行了理论证明,具有很好的围长检测效果,以及状态分类判别。
本文首先回顾了LDPC码的发展历程和现状,介绍了LDPC码检验矩阵的构造、编译码原理。在对编译码作了深入探讨和分析后,接着进行了RU算法编码和长码编码的FPGA实现;根据二叉树的性质,提出了一种长码编码的ASIC优化设计的方法,节省了大量硬件资源;论文详细阐述了CORDIC算法原理以及LDPC码译码中所采用的指数函数和反双曲正切函数的FPGA实现:CORDIC内核及前后处理单元设计、仿真、综合及数据分析,这对LDPC码的译码具有很重要的意义,为用数字VLSI来实现LDPC的译码奠定了基础。同时在基于校验矩阵的环路检测定理基础上,将校验矩阵转化为转移概率矩阵,详细分析并提出了一种基于转移概率矩阵的围长检测方法,并对其进行了理论证明,具有很好的围长检测效果,以及状态分类判别。