低复杂度串行级联ldgm码构造方案-哈尔滨工业大学学报.pdfVIP

第４５卷　第５期 哈　尔　滨　工　业　大　学　学　报 Ｖｏｌ４５ Ｎｏ５ 　 　 ２０１３年５月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＡＲＢＩＮＩＮＳＴＩＴＵＴＥＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｍａｙ２０１３ 　　　　　　 低复杂度串行级联ＬＤＧＭ码构造方案 多　滨，王振永，顾学迈 （哈尔滨工业大学 通信技术研究所，１５００８０哈尔滨） 摘　要：针对ＬＤＧＭ码的稀疏矩阵构造复杂度较高的问题，提出了一种具有低复杂度的ＬＤＧＭ码随机稀疏矩阵构造算 法，该算法既降低了编码的复杂度又保证了良好的性能．同时，针对ＬＤＧＭ码存在明显的错误平层的问题，引入了串行级 联结构，并提出了一种改进的ＳＣＬＤＧＭ码译码算法，该算法将内译码器输出的错误信息看作是ＢＥＣ信道的删除信息，利 用该先验信息初始化外译码器的输入，从而进一步提高ＢＥＲ性能．通过对ＳＣＬＤＧＭ码编码系统模型的仿真，得到近优的 内外编码速率组合和近优的内外码码重．仿真结果表明，本文提出的算法在保证低复杂度的前提下，可以获得良好的 ＢＥＲ性能，并有效的降低了ＬＤＧＭ码错误平层． 关键词：信道编码；ＬＤＧＭ码；ＳＣＬＤＧＭ码；稀疏矩阵；低复杂度 中图分类号：ＴＮ９１１２２ 文献标志码：Ａ 文章编号：０３６７－６２３４（２０１３）０５－００２５－０５ ＯｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｌｏｗｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｓｅｒｉａｌｌｙｃｏｎｃａｔｅｎａｔｅｄＬＤＧＭｃｏｄｅｓ ＤＵＯＢｉｎ，ＷＡＮＧＺｈｅｎｙｏｎｇ，ＧＵＸｕｅｍａｉ （ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，ＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１５００８０Ｈａｒｂｉｎ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｓｐａｒｓｅｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｈｉｇｈｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｏｆＬＤＧＭｃｏｄｅｓ，ａｌｏｗｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｏｆＬＤＧＭｃｏｄｅｓｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｃａｎｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｅｎｃｏｄｉｎｇｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｗｈｉｌｅｋｅｅｐｉｎｇ ａｇｏｏｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ａｓｅｒｉａｌｌｙｃｏｎｃａｔｅｎａｔｅｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｗｉｔｈａｍｏｄｉｆｉｅｄＳＣＬＤＧＭｄｅｃｏｄｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｈｉｇｈｅｒｒｏｒｆｌｏｏｒｏｆＬＤＧＭｃｏｄｅｓ．Ｔｈｉｓａｌｇｏｒｉｔｈｍｃｏｎｓｉｄｅｒｓｔｈｅ ｉｎｃｏｒｒｅｃｔｏｕｔｐｕｔｏｆｔｈｅｉｎｎｅｒｄｅｃｏｄｅｒａｓｔｈｅｅｒａｓｕｒｅｓｆｒｏｍａＢＥＣｃｈａｎｎｅｌ．Ｔｈｅｏｕｔｅｒｄｅｃｏｄｅｒｕｓｅｓｔｈｅｐｒｉｏｒｉ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｔｏｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｉｎｔｈｅｄｅｃｏｄｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ｗｈｉｃｈｆｕｒｔｈｅｒｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｅｒｒｏｒｓ．Ｂｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｆｏｒ ｔｈｅＳＣＬＤＧＭｅｎｃｏｄｉｎｇａｎｄｄｅｃｏｄｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｎｅａｒｏｐｔｉｍａｌｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｉｎｎｅｒａｎｄｏｕｔｅｒｃｏｄｉｎｇｒａｔｅｓａｎｄ ｔｈｅｎｅａｒｏｐｔｉｍａｌｃｏｌｕｍｎｗｅｉｇｈｔｓｏｆｉｎｎｅｒａｎｄｏｕｔｅｒｃｏｄｅｓａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ，ａｇｏｏｄ ＢＥＲｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄａｎｄｔｈｅｅｒｒｏｒｆｌｏｏｒｏｆＬＤＧＭｃｏｄｅｓｃａｎｂｅｄｅｃｒｅａｓｅｄａｓｗｅｌｌｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｏｎｔｈｅｐｒｅｍｉｓｅｏｆｋｅｅｐｉｎｇａｌｏｗｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｈａｎｎｅｌｃｏｄｉｎｇ；ＬＤＧＭｃｏｄｅｓ；ＳＣＬＤＧＭｃｏｄｅｓ；ｓｐａｒｓｅｍａｔｒｉｘ；ｌｏｗｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ 　　近年来，随着信息理论应用的快速发展， 杂度的问题是需要考虑的一个关键问题，因此寻 Ｔｕｒｂｏ码和 Ｌ