一种适用于大数逻辑可译LDPC码的自适应译码算法

大数逻辑可译低密度奇偶校验(LDPC)码是一类具有较大列重的码,针对此类特殊的LDPC码,提出了一种基于整数可靠度的低复杂度自适应译码算法。在译码的过程中,算法对每个校验节点分别引入不同的自适应修正因子对外信息进行修正。仿真表明提出的自适应译码算法的性能与和积译码算法的性能相当,在误码率(BER)约为10－5时两种算法性能之间仅有0.1 dB的差异。所提算法具有复杂度低、可并行操作、全整数的信息传递等优点,十分有利于工程实现。     

一种参量可调的多元LDPC译码算法及其能耗分析

在加权比特可靠度(Weighted Bit-reliability，wBRB)多元低密度奇偶校验(Low Density Parity Check，LDPC)译码基础上，提出了一种参量可调的译码算法。迭代过程中的比较参量不再使用固定的硬判决符号，而是基于大数逻辑准则选取最为可靠的外信息符号作为标准的比较参量，提高距离修正参数选取的准确性。在复杂度分析方面，提出了一种基于能耗的综合评判准则，将元素间的操作折算到相应的能量消耗指标上，可更加科学、直观地对不同算法的译码复杂度进行统一衡量。仿真结果显示，所提出算法的错误平层略低于原算法，其增加的能耗几乎可以忽略。     

一种低复杂度的多元LDPC译码算法

针对多元低密度奇偶校验（LDPC）码译码复杂度高、时延大等问题，提出了一种基于硬信息的低复杂度多元LDPC译码算法。来自信道的接收信号在初始化时，先进行非均匀量化预处理。在迭代过程中，校验节点端只需传输单个比特的二进制硬可靠度信息至变量节点。在变量节点端，可靠度信息按比特位进行简单的累加和更新，无需任何的系数修正操作。同时，变量节点使用了全信息的方式将信息传输至与其相邻的校验节点。仿真结果显示，与基于比特可靠度（BRB）的多元LDPC译码算法相比，提出的算法在较低量化比特情况下，能获得约0.3 dB的译码性能增益，且译码复杂度更低。     

外部信息自适应更新的SCMA系统译码方案

现有上行稀疏码多址接入（Sparse Code Multiple Access，SCMA）通信系统采用的译码算法中，基于串行策略的消息传递算法（Message Passing Algorithm，MPA）因其在每次迭代过程只选择单个消息进行更新，存在着收敛速度较慢等问题。针对以上问题，提出外部信息自适应更新的MPA算法，每次迭代过程中自适应选取多个残差值较大、相互独立的节点，更新其外部信息以达到提高计算效率的目的。仿真结果表明，该算法可有效提升译码性能，在计算复杂度与译码性能之间取得了较好的平衡。     

采用喷泉码的无线协同多跳信息累积广播协议

为提高无线多跳广播的能量效率,提出了采用喷泉码的协同多跳信息累积广播 协议：令注水速率最大的节点进行发送,其发送功率由传输速率和注水速率决定。当有接收 节点成功接收时,再由更新后注水速率最大的节点发送。各发送节点采用不同的喷泉码进行 编码,使接收节点获得复用增益,并且节点可以接收可靠传输范围以外的信息并进行累积直 至成功译码。根据节点是否掌握全局网络信息,给出了集中式信息累积启发算法和分布式信 息累积算法,并且将本协议与现有的能量累积协议进行了比较,仿真结果表明所提协 议在能量效率上有较大的提高。     

基于EM的低复杂度迭代载波同步算法

编码辅助载波同步算法充分利用译码软信息,可获得较理想的同步性能,但是目前 这类算法存在复杂度高、处理时间长的问题。首先在推导迭代载波同步中后验均值与译码软 信息关系的基础之上,通过选择性地进行译码判决反馈来减少不必要的计算点数,再根据前 两次的迭代结果自适应地减小频率搜索区间长度,从而大幅降低同步参数估计的运算量。仿 真结果表明,该算法能够有效工作在低信噪比环境下,可获得接近理想同步条件下的译码性 能。     

基于FPGA的高速Viterbi译码器设计与实现

Viterbi算法是卷积码最常用的译码算法，在卷积码约束长度较大，译码时延要求较高的场合，如何实现低硬件复杂度的Viterbi译码器成为新的课题。本文提出新颖的Viterbi路径权重算法、双蝶形译码单元结构、高效的状态度量存储器等技术，使Viterbi算法充分和FPGA灵活原片内存储和逻辑单元配置方法相结合，发挥出最佳效率。用本算法在32MHz时钟下实现的256状态的Viterbi译码器译码速率可达400Kbps以上，且仅占用很小的硬件资源，可以方便地和Furbo译码单元等集成在单片FPGA，形成单片信道译码单元。     

一种动态加权的LDPC译码方法

为了加快低密度奇偶校验（LDPC）码的译码速度,有效改善LDPC码的译码性能,针对校验节点更新过程中的对数似然比（LLR）值的大小,设计了一种LDPC码的动态加权译码方法。以IEEE 802.16e标准的奇偶校验矩阵为例,根据LLR值的变化规律,利用增长因子和抑制因子对和积译码算法和最小和译码算法进行动态加权。仿真结果显示,基于动态加权的译码方法相对于传统译码方法误码率都有明显改进,译码复杂度也有所降低。     

一种新的GEO/LEO双层星座路由算法

针对多层卫星星座网络的复杂通信环境和特殊应用背景,提出一种新的基于优先级的星上分布式路由算法（PDRA）。PDRA算法采用新的分层管理策略,根据信息重要程度设置优先级,在拓扑快照起始时刻进行路由计算与更新,信息传输过程中采用拥塞回避策略。理论分析和仿真验证表明,PDRA算法与现有典型卫星星座网络路由算法相比性能优越,能够很好地利用GEO/LEO双层星座特点,有较低的数据丢包率和较高的吞吐量,可有效避免链路拥塞,并能保证重要信息实时可靠传输。     

小卫星星座非IP组网建模与仿真

针对移动IP技术需要依赖地面的家乡代理完成每个卫星地址注册与解析的不足,给出一种新的非IP构架的小卫星星座组网模型,并设计相应网络通信协议.组网模型不使用中高轨道卫星做数据与测控中继节点,在星际链路上使用定向天线指向器保证星际链路的连续性和链路切换.在OPNET平台上设计了通用的卫星节点通信模型和一个基于加权最短路径算法的卫星路由信息协议(SRIP),并进行了星座组网仿真实验.仿真结果验证了星座组网模型设计的正确性.该模型为小卫星星座依赖于自身网络,而不依赖于中高轨道卫星做中继完成网络测控提供了一种新思路.     

应用于无人机测控传输系统的多元LDPC码

针对无人机巡查区域地理环境复杂、信道特性多变、突发衰减严重的问题,设计了一种基于多元低密度奇偶校验(Q-LDPC)码的无人机测控传输系统。为减小置信传播(BP)类译码算法中振荡变量节点引入的错误传播,采用加权因子校正迭代前后的变量信息,从而减小短环对遥测、遥控等中短码字译码性能的影响,提高无人机测控传输系统可靠性。基于突发衰减信道建立系统仿真模型,仿真结果表明,所提方案通过将连续的突发比特错误转换为数量较小的符号错误,能够有效抵御快速衰落,降低误码率,为无人机对地观测提供安全保障。     

LDPC码的改进迭代比特翻转译码算法

为提高低密度奇偶校验（LDPC）码的低复杂度硬判决译码算法的性能，提出了一种改 进的比特翻转（BF）译码算法，在迭代时利用一个交替的门限模式对多个比特进行翻转，降 低了每次迭代时比特被错误翻转的概率，从而有效提高了译码性能。仿真结果表明，与BF算 法相比，该算法在保持低复杂度的基础上获得了更好的译码性能和更快的收敛速度。     

DVB-S中RS译码的快速算法

本文介绍了DVB-S中RS码的编码及常用的译码算法,然后又介绍了几种有限域中快速傅里叶变换(FFT)算法。提出了一种快速频域译码算法,该算法用速度较快的Good-ThomasFFT和素数域中的半快速算法来优化频域译码算法,使DVB-S中(204,188)RS码的译码速度提高了近10倍。     

广播数据系统(RDS)数据组的同步获取

广播数据系统(RDS)接收机信号处理过程中数据组的同步十分重要,是保证准确接收的前提。RDS数据组中每一块的最后10bit由校验字和偏置字组成,它们为消息提供误码校验和块、组同步。因此,本文从RDS数据组结构介绍开始,详细分析CRC校验编解码和快速算法,将传统的循环冗余校验(CRC)运算转化为三字节递推算法,并采用查表法进行快速计算,使MCU在有限的运算速度和内存资源的前提下实现了RDS数据组同步运算。     

基于ADSP—BF533的H．264DCT变换及量化的优化实现

根据ITU-T提出的H.264视频编解码标准,对JM算法及TI Blackfin 533 DSP自身特点进行了分析,将标准中编码采用的整数离散余弦变换(DCT)、量化,解码采用的反DCT变换、反量化的JM算法成功移植到DSP上面,同时根据DSP的特点进行软硬件优化,达到了较好效果。     

LDPC码的树图法构造

LDPC码译码采用的是BP算法,但由于回路的存在,使译码重复迭代,特别是短长度的回路使LDPC码的性能下降.为此,用树图法分析了LDPC码的回路及其特性,给出了求解回路长度和所经过节点的方法,非常适合于计算机进行求解.同时也用树图的方法来构造LDPC码,可以在树生成的过程中了解其中的回路数目及长度.     

LDPC码译码失败及抗突发误码研究

介绍了LDPC码的基本原理和理论基础,运用计算机仿真等手段,对译码中的译码失败情况、译码迭代次数进行了分析,并就存在强突发干扰的信道给出了一种改进译码方案.该方案舍弃了存在强干扰的码元位置的初始译码信息,避免了错误的初始信息参与译码迭代过程.仿真结果证实,在强突发干扰的情况下,改进方案明显优于原始的BP算法.