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基于LDPC码的超短波高速数传系统性能研究 　　摘 要： 为满足超短波高速数传系统的性能要求，对发送序列进行LDPC编码，并选取修正最小和译码算法进行译码。通过自适应均衡技术消除多径干扰，并将接收机分为DFE均衡器和LDPC译码器两部分。基于Matlab仿真平台，构建超短波高速数传系统仿真模型，对典型VHF信道模型下的传输性能进行仿真及分析。仿真结果表明，准循环LDPC码在中高码率下仍能获得较大的编码增益，基于LDPC码的超短波高速数传系统可获得优异的传输性能，具有良好的工程应用前景。 　　关键词： 超短波； 高速数传； LDPC码； 修正最小和算法； 自适应均衡 　　中图分类号： TN914.3?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）05?0010?04 　　Abstract： In order to satisfy the performance requirement of the VHF high?speed data transmission system， the sending sequence is coded with LDPC， and the modified min?sum （MMS） decoding algorithm is selected for decoding. The adaptive equa?lization technique is used to eliminate the multipath interference， and divide the receiver into the DFE equalizer and LDPC decoder. On the basis of Matlab simulation platform， the simulation model of the VHF high?speed data transmission system was constructed， and the transmission performance of the typical VHF channel model is simulated and analyzed. The simulation results show that the quasi?cyclic LDPC code with the medium and high code rate can obtain better coding gain， and the VHF high?speed data transmission system based on LDPC code has good high?speed data transmission performance and good engineering application prospect. 　　Keywords： VHF wave； high?speed data transmission； LDPC code； MMS algorithm； adaptive equalization 　　0 引 言 　　随着超短波通信的不断发展，对通信的传输速率、可靠性及频带利用率提出了越来越高的要求。因此，需要将高效的调制解调技术与先进的纠错编码技术相结合。低密度奇偶校验（LDPC）码由Gallager提出[1]，是一种逼近香农限的纠错码[2]。LDPC码只有在AWGN信道中才能获得较好的误码性能，多径衰落和多径传播会严重损害LDPC译码的误码性能。为此，可将传统的信道均衡方法扩展到多径信道中的LDPC译码，将接收机分为自适应均衡滤波器和LDPC译码器两部分[3]。通过自适应均衡技术消除多径干扰，LDPC解码器即可获得良好的误码性能。本文将QPSK调制方式与LDPC码相结合，并针对超短波信道特性进行均衡器设计，进一步构建超短波高速数传系统仿真模型，对典型信道模型下的系统传输性能进行研究及分析。 　　1 LDPC编译码 　　1.1 LDPC编码 　　LDPC码分为随机LDPC码与准循环（Quasi?Cyclic，QC）LDPC码。QC LDPC码的校验矩阵由一组循环矩阵构成，码的准循环特性使其易于高效编译码，码的代数结构使其易于超大规模集成电路实现。 　　IEEE 802.16e LDPC码采用准循环码，其校验矩阵的右半部分具有准双对角线结构，可直接由校验矩阵进行编码。将基校验矩阵记为[Hb，]尺寸为[mb×nb，]基校验矩阵[Hb]中的元素扩展后可得到校验矩阵[H。]将[Hb]写为： 　　[Hb=Hb1Hb2] （1） 　　式中：[Hb1]的尺寸为[mb×kbkb=nb-mb；][Hb