基于联合迭代译码的LDPC编码协作系统

为提高系统性能,提出了分别采用正规LDPC(low-density parity-check code)和非正规系统LDPC码的编码协作通信系统,并给出了用于源节点和中继点的双LDPC码的构造方法.导出了基于双LDPC码的总体校验矩阵,据此校验矩阵给出了相应的双层结构Tanner图,目的点采用基于该双层结构Tanner图的联合迭代译码新算法译码.理论分析和数值模拟表明,在相同条件下,理想LDPC编码协作系统的性能明显优于编码非协作系统的性能,当误比特率为10-5、译码迭代10次时,理想正规LDPC码和非正规系统LDPC码编码协作系统较相应的编码非协作系统分别具有1.0和0.6 dB增益.     

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。     

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.     

二次扩展复数旋转码及其对偶码

扩展复数旋转的基础上,提出了二次扩展复数旋转码及其对偶码的概念。就它们的特性作了初步的讨论,并给出了它们的生成矩阵的构造方式及主要参数。经过与扩展复数旋转码和其对偶码相比较,可以看出它们也是一类码率高、纠错能力强的差错控制码。     

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.     

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.     

基于关键帧的开环-闭环混合FGS编码框架

为提高FGS的编码效率,提出了一种基于关键参考帧的开环-闭环混合FGS编码框架.对非关键帧采用单预测环路的开环结构,以提高编码效率;周期性地插入一些使用双预测环路闭环结构的关键帧,以控制开环结构导致的预测漂移.此外,为更好地利用带宽,提出了一种相应的码流截取方式,将码率优先分配给对序列整体质量贡献更大的关键帧.实验结果表明,较之JVT SVC中的AR-FGS,混合FGS编码框架在极宽的码率范围内提高了编码效率,PSNR值平均提高了1～2 dB.     

HDB3编译码器的优化设计与实现

针对现有HDB3（三阶高密度双极性）编码器中存在编码复杂、输出延时长等缺陷,提出了一种基于分组编码、统一极性判断和位置极性判断的HDB3编码器快速设计方法,并相应提出了基于极性判别的快速译码设计方法,避免了译码过程中的取代节检测.在QuartusⅡ5.1下的仿真结果表明,提出的编译码方法具有消耗资源少、工作速度快的优点,与现有方法相比,编码和译码占用的逻辑单元数分别减少25%和40%,扇出数分别减少29.4%和50.9%.经实际测试,编译码器功能正确,可用于实际电路中.     

全文数据库检索的图—阵列贴码技术

分析、研究了全数据库检索的贴码技术,提出一种新的图－阵列贴码技术,与贴码技术相比,该技术能够降低误检率并能处理提问中的自由间。     

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.     

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).     

二进制一步完备正交UEP码及其软判决译码

本文将通常线性码中的一步完备正交的概念推广到线性不等保护能力 (UEP)码,提出了两个与Yu&Costelfo算法相似但适合于一步完 备正交UEP码的广义最小距离软判决译码算法。      

不等保护喷泉码用于应答器报文编码的可行性研究

提出将具有不等差错保护特性数字喷泉码作为欧标高速铁路应答器报文编码方案.由于其不依赖重传、译码过程与编码符号到达译码端次序无关等特性非常适于应答器报文传输场景.针对欧标应答器报文长度特征,本文在不同码长条件下对基于权重的不等差错保护算法、拓展窗口喷泉码及复制窗口不等保护算法的性能进行对比分析,通过Matlab仿真得到3种算法在不同码长条件下的性能.验证采用基于喷泉码的不等差错保护方法作为铁路应答器长报文编码方案的可行性.     

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.