›› 2012, Vol. 32 ›› Issue (2): 62-67.doi: 10.3780/j.issn.1000-758X.2012.02.010

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基于原模图扩展的QC-LDPC构造方法

龚险峰1,陶孝锋1,邱乐德2   

  1.   (1 中国空间技术研究院西安分院,西安710000)(2 中国空间技术研究院,北京100094)
  • 收稿日期:2011-03-09 修回日期:2012-04-25 出版日期:2012-04-25 发布日期:2012-04-25
  • 作者简介:龚险峰 1982年生,2004年毕业于重庆邮电大学电子信息工程专业,现为中国空间技术研究院西安分院硕士研究生。研究方向为低信噪比解调和高增益信道编码技术。
  • 基金资助:

    国家863计划(2008AA011102)资助项目

 Quasi-cycleLDPCConstructionMethod BasedonProtographExpansion 

 GONG  Xian-Feng1, TAO  Xiao-Fen1,QIU  Le-De2   

  1.  (1 Xi′anDivisionofChinaAcadamyofSpaceTechnology,Xi′an710000)
     (2 ChinaAcadamyofSpaceTechnology,Beijing100094)
  • Received:2011-03-09 Revised:2012-04-25 Online:2012-04-25 Published:2012-04-25

摘要: 基于原模图构造的低密度奇偶校验码(LDPC)性能很大程度上取决于扩展算法。为此,提出了一种构造准循环低密度奇偶校验码(QC-LDPC)的新方法。所述算法经过两步扩展得到QC-LDPC:第一步是原模图去重边,在边置换条件的约束下,使扩展所得矩阵局部围长最大化;第二步进行准循环扩展,通过计算机搜索得到规定长度内的所有闭环路径,比较环长和近似环路外信息度得到置换矩阵的最优偏移量,目的是剔除连通性差的短环对码性能的负面影响。对于不存在重边的原模图,则直接进行准循环扩展。仿真结果表明,利用该方法构造的QC-LDPC在译码门限和误码平层两方面都具有优异的性能。

关键词: 准循环低密度奇偶校验码, 原模图, 渐进边增长, 近似环路外信息度, 卫星通信

Abstract: Theperformanceoflowdensityparitycheckcode(LDPC)basedonprotopraphexpansiongreatlydependsontheexpansionmethod.AnewQC-LDPCconstructionmethodwasproposed.Twomainstepsintheparitycheckmatrixconstructionincludethemulti-edgeseliminationofprotographandquasi-cycleexpansion.Thefirststepmakelocalgirthmaximumundertheconstraintofedgepermutation.Inthesecondstep,optimumshiftvaluesofthepermutationmatriceswereobtainedbysearchingtheclosedloopswithinthespecifiedlengthandcomparingthelengthandapproximatecycleextrinsicmessagedegree(ACE)ofcycles,aimingatreducingsmallcycleswithlowconnectivitywhichwasharmfultothecodeperformance.Forprotographwithoutmulti-edges,theonlystepwasthequasicycleexpansion.Asprovedbysimulation,theconstructedQC-LDPChasexcellentperformanceinbothdecodingthresholdanderrorflooraspects.

Key words: Quasi-cyclic low-density parity-check code, Protograph, Progressive edge-growth, Approximate cycle extrinsic message degree, Satellite communication