基于Simulink的LDPC码仿真研究

在传统LDPC的构造方法基础上,提出了一种具有满秩特点的校验矩阵构造算法,在AWGN信道下结合Simulink进行了系统级仿真。结果表明,新的校验矩阵构造出的LDPC码系统性能优于Galager构造的LDPC码系统性能,LDPC码的短码误码性能劣于长码,LDPC码的码率越高性能越低,LDPC译码增加迭代次数后性能提升。     

可快速编码的多码率原模图LDPC码设计

原模图LDPC码的实际应用涉及到两个问题：快速编码和编码复杂性.与其他LDPC码相比,原模图LDPC码的结构适合快速解码,但不一定能够实现快速编码.现有的原模图LDPC码的编码是根据生成矩阵进行编码,因其生成矩阵不是稀疏的,所以存在编码复杂性问题,这给编码器的硬件实现带来较大的困难.为了降低原模图LDPC码编码复杂度,本文提出一种可快速编码的多码率原模图LDPC码的设计,提出的多码率原模图LDPC码不存在4环,无低码重码,其快速编码算法能够降低编码复杂性,使编码器的硬件易于实现.在AWGN信道仿真结果表明,提出的可快速编码的多码率LDPC码的误码率性能和纠错性能优于GB20600 LDPC码.     

基于光正交码的不规则LDPC码

基于光正交码构造了一类新的不规则OOC LDPC码.新的LDPC码是准循环码,其编码复杂度与码长成线性关系,具有编码复杂度低的特点,它所对应的双向图中没有四线循环.用和积译码算法对新的码字进行了仿真,结果表明,与具有类似参数的随机码和规则OOC LDPC码相比,当信道误码率为10-5时,译码增益分别为0.3和0.15dB.     

一种无短停止距离及短环的准循环LDPC码构造方法

短停止距离及短环的存在使准循环LDPC（QC-LDPC）码的BER性能比随机构造的LDPC码的性能差,然而现有的准循环LDPC（QC-LDPC）码设计方法并没有同时考虑消除短停止距离和短环.为此,本文给出构造准循环LDPC码无短停止距离（停止距离为2和3）和无短环（4环和6环）的充要条件,解决了构造任意长度无短停止距离且无短环的QC-LDPC码的设计问题,为系统分析法构造校验矩阵提供了理论依据.在有效消除了短停止距离和短环的同时,使QC-LDPC码具有较大的最小汉明距离.实验结果表明,在中短码和长码时按照本文所提出定理设计的QC-LDPC码具有明显优于随机构造的LDPC码性能,且无错误平层.     

Turbo码SOVA译码器的系统仿真及性能分析

主要分析了3GPP标准中Turbo码采用SOVA译码器的译码性能。3GPP标准中给出了1／3Turbo码的编码结构和交织器设计方案，但未能给出译码方案。作者对帧长为4000bit的Turbo码，采用了SOVA译码器进行建模仿真。比较了SOVA译码器与MAX—LOG—MAP译码器译码的性能和实现复杂度。本文作者认为，从综合算法的性能、计算复杂度和时延等方面来考虑，SOVA译码器作为Turbo码的译码是一个比较好的选择。     

一类新的(k+2,k) Hadamard MSR码

为降低分布式存储系统中节点的存储量,构造了一类新(k+2, k)Hadamard MSR码.该码的每个编码矩阵皆对应于2个值,供其对角元素选取.在编码矩阵中,这2个值循环出现,且不同的矩阵,循环出现的周期不同.基于这一特性构造了节点的修复方案,将失效节点中的个数据分成/2组,每一组重建2个数据,其他k+1个节点为每一组各提供1个数据.证明了若新码编码矩阵的对角元素可取的2个值不相等,则可最优修复系统节点;若所有编码矩阵对角元素可取的2个值的和为同一不为0的值,则可最优修复第1个校验节点;若所有编码矩阵对角元素可取的2个值的逆的和为1,则可最优修复第2个校验节点.新码的节点存储量降低到了Hadamard MSR码的理论界,可最优修复任意系统节点和1个校验节点.      

基于单码道绝对位置编码理论的11位字长旋转编码器设计

系统介绍了单码道均布式绝对位置编码序列的性质,并给出可用序列在码型和段数方面的几点约束,同时还应用卡诺图均布式绝对位置编码理论设计了11位字长2046个位置绝对编码序列.应用该序列制作了码盘,设计并实施了小型高精度的单码道均布式绝对编码器样机,其硬件电路分为译码、置零和并串行输出接口3部分,并行接口可直接用于显示,串行接口符合RS-485标准,同时根据实际应用需求设计了按键式电置零功能.     

基于Simulink的Turbo码系统仿真

在Turbo码编码、译码基本理论和结构的基础上,提出了一种用Simulink构建的Turbo码编、译码可控仿真模型,并在BPSK(binary phase-shift keying)调制的高斯白噪声信道(AWGN)中进行了系统建模和仿真实验.通过研究Turbo编码、卷积编码和无信道编码方案仿真系统的BER(bit error rate)性能,结果表明,所提出的Turbo编码的误码率优于其他2种方案1个数量级以上,尤低信噪比时更具优势.     

Turbo码迭代次数对大气激光通信系统性能影响的分析

为了降低大气激光通信信道传输误码率,将Turbo码编码技术引入到大气激光通信系统中.通过对大气激光通信信道的分析,采用Turbo码对信道进行了编码,并对编译码系统进行了修正,建立了基于大气激光通信信道的系统模型;分析了迭代次数对大气激光通信系统性能的影响.仿真结果表明,Turbo码的迭代次数对所构建的系统性能有着显著的影响.     

计算机网络用复数旋转码的特性分析

为了方便于复数旋转码编码和译码,定义了旋转运算矩阵,阐明了它的一些主要特性。可以证明,一个用(p~2+p(d—1),p~2,d)表示的素数P阶复数旋转码具有最小码距d,它可以检出达p+1位错,或着纠正达(p+1)/2位错。其编码步骤和译码原则均十分简单,以致能够制造成一种检错纠错能力可调式编码译码两用装置。所得结果适合于计算机网络中分组报文交换用。     

Construction of rate-compatible (RC) low-density parity-check (LDPC) convolutional codes based on RC-LDPC block codes

In this paper, a family of rate-compatible (RC) low-density parity-check (LDPC) convolutional codes can be obtained from RC-LDPC block codes by graph extension method. The resulted RC-LDPC convolutional codes, which are derived by permuting the matrices of the corresponding RC-LDPC block codes, are systematic and have maximum encoding memory. Simulation results show that the proposed RC-LDPC convolutional codes with belief propagation (BP) decoding collectively offer a steady improvement on performance compared with the block counterparts over the binary-input additive white Gaussian noise channels (BI-AWGNCs).     

Ising Spin-Based Error Correcting Private-Key Cryptosystems

Introduction Encryptionpreventsunauthorizedpartiesfrom gainingaccesstoconfidentialmaterial;authentica-tionensuresthattheindividualistheoneheorshe claimstobe;anderrorcorrectioncanrevealinfor-mationreliablyinthepresenceofsustainedinter-ferenceduetochannelnoiseorhardwarefail-ures[1].Sourlas[2]showsthattheoreticalmodelsof magneticallydisorderedmaterials(spinglasses)provideanewclassoferror-correctioncodes,the costoftheperformancecanbecalculatedusingthe methodsofstatisticalmechanics,andthecodesare f…     

基于环多项式的渐进边增长构造方法

提出了一种基于环多项式的渐进边增长LDPC码构造方法.该方法借助环多项式,优化了码字构造,不仅实现了较大的围长,而且显著减少了短环的数量.仿真结果表明,该构造方法不仅提高了最短环长,而且最短环的数量下降了52.8%,与渐进边增长构造法相比,性能改善约0.1 dB.     

Accelerating BP-Based Iterative Low-Density Parity-Check Decoding by Modified Vertical and Horizontal Processes

Two modified BP algorithms related to vertical and horizontal processes are proposed to accelerate iterative low-density parity-check (LDPC) decoding over an additive white Gaussian noise (AWGN) channel, where the newly updated extrinsic information is immediately used in the current decoding round. Theoretical analysis and simulation results demonstrate that both the modified approaches provide significant performance improvements over the traditional BP algorithm with almost no additional decoding complexity. The proposed algorithm with modified horizontal process offers even better performance than another algorithm with the modified horizontal process. The two modified BP algorithms are very promising in practical communications since both can achieve an excellent trade-off between the performance and decoding complexity.     

信号流图在系统状态方程中的应用

信号流图是建立状态方程的一种有效工具,给出了一种新的建立电路状态方程的方法,把电路的2b信号流图化简为一种状态矩阵流图,该流图仅含有独立节点,状态变量及其导数节点.根据此流图,很易写出状态方程.详细导出了矩阵流图的各传输矩阵的计算公式,并给出了基本计算步骤及实例.     

电网谐波检测装置USB通信的实现

介绍了谐波测量装置的结构,分析了测量仪与PC机使用USB接口通信的必要性,阐述了Visual C++6.0环境下利用Windows API函数来实现USB接口通信,从而实现测量仪与PC机的数据交换的详细过程,并给出了通信程序的部分代码。