針對(duì)CABLE MODEM上行信道對(duì)Log—BP算法的改造

【摘要】闡述了HFC上行信道算法改進(jìn)的必要性，介紹了算法改進(jìn)的方案和改進(jìn)措施，論敘了改進(jìn)的思路、方法和過(guò)程。

【關(guān)鍵詞】上行；Log-BP；算法

在本文中，采用長(zhǎng)度為1024，編碼速率1/2，列權(quán)重為3的LDPC碼，通過(guò)MATLAB軟件進(jìn)行仿真分別得到在AWGN和AWAN信道下LDPC碼的BER性能曲線。

傳統(tǒng)譯碼算法在AWGN信道下的性能分析

給出了在AWGN信道中不同信噪比的條件下，未編碼BPSK的情況與采用LDPC編碼的最大迭代次數(shù)分別為5和20的Log-BP譯碼算法三種情況的BER對(duì)比。其中未編碼BPSK的BER的公式為：

可以看出最大迭代次數(shù)越大，LDPC碼的譯碼增益越大，與第二章所得結(jié)論相同。除此之外，與未編碼BPSK相比，在BER=10-5時(shí)最大迭代次數(shù)為20的BP譯碼算法的譯碼增益性能提高了近7dB。仿真結(jié)果說(shuō)明了采用LDPC碼的信道編碼方法確實(shí)可以有效的抑制噪聲，達(dá)到改善通信環(huán)境的目的。

改造的Log-BP算法在AWAN信道下的性能分析

在AWAN信道中未編碼BPSK、傳統(tǒng)的譯碼算法以及改造后的Log-BP譯碼算法在不同信噪比下的誤碼率性能曲線對(duì)比，其中設(shè)定A=0.1，=0.1，最大迭代次數(shù)為20。

其中，未編碼BPSK的AWAN信道下的BER公式為：

erfc（x）為互補(bǔ)誤差函數(shù)，表達(dá)式為：

由于Cable Modem上行信道中脈沖噪聲的存在，傳統(tǒng)的譯碼算法的BER性能嚴(yán)重惡化；在AWAN信道下，當(dāng)BER性能為10-5時(shí)，AWGN信道最大迭代次數(shù)同為20的譯碼算法相比，譯碼增益下降約13dB。而改造后的Log-BP譯碼算法在AWAN信道中，BER為10-5時(shí)，譯碼增益比傳統(tǒng)算法提高約11dB。由此可以得出結(jié)論，改造后的Log-BP譯碼算法更適用于Cable Modem上行信道，可以使LDPC碼在Cable Modem上行信道中體現(xiàn)出優(yōu)異的譯碼性能。

AWAN信道模型參數(shù)對(duì)LDPC碼譯碼性能的影響