LDPC碼改進型LBP 譯碼算法研究

劉明山，王亞忠，劉珊珊

(吉林大學通信工程學院，長春130022)

LDPC碼改進型LBP 譯碼算法研究

劉明山，王亞忠，劉珊珊

(吉林大學通信工程學院，長春130022)

針對LDPC(Low Density Parity Check)碼分層(LBP:Layered Belief-Propagation)譯碼算法計算復雜度高、不易于硬件實現的問題，提出一種改進算法。該算法首先引入函數f(x)使LBP譯碼算法的計算復雜度大大降低;同時引入具體參數校正因子和偏移因子，提升譯碼性能。仿真結果表明，改進后的算法相比LBP算法在計算復雜度降低的同時，也提升了譯碼性能，從而達到了易于硬件實現的目的。

LDPC碼;BP譯碼算法;最小和譯碼算法;分層譯碼算法

0 引 言

低密度奇偶校驗碼［1］(LDPC:Low Density Parity Check)屬于線性分組碼的一種，LDPC碼的校驗矩陣是一種低密度矩陣，可構造出低復雜度、高性能的LDPC碼，由于其描述簡單、吞吐量高并具有優越的編譯碼性能［2-8］，已經吸引了眾多研究者的目光，成為下一代寬帶移動通信系統的主要備選方案。

因此，高效的硬件實現LDPC譯碼器的設計已經成為一個重要的課題，中國移動多媒體廣播(CMMB:China Mobile Multimedia Broadcasting)中的信道編碼使用的也是LDPC碼。除此之外，LDPC碼將在深空通信、光纖通信、移動和固定無線及聲頻傳播等領域中得到廣泛應用。

目前主要有兩大類譯碼方法，第1種是基于校驗和統計迭代的比特翻轉譯碼算法，簡稱BF算法;第2種是基于概率的置信傳播迭代譯碼算法，簡稱BP算法。

LDPC碼基于軟消息判決的譯碼算法都是以BP譯碼算法為基礎。BP譯碼算法可以分為兩種:概率BP譯碼算法和對數似然比(LLR:Log-Likelihood Ratio)BP譯碼算法。這兩種算法的本質一樣，只是消息的表現形式不同。……