基于平衡不完全区组设计的LDPC码构造研究

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低密度校验(LDPC)码是一类逼近香农限的编码,已成为当今信道编码领域的研究热点之一。利用组合设计构造的一些LDPC码具有循环或准循环结构,不仅性能接近随机构造的最优LDPC码,而且编码非常简单,只需用反馈移位寄存器连接就可实现,因此具有很好的应用前景。本文在对利用组合设计构造LDPC码的相关理论进行研究的基础上,给出了基于Bose构造的平衡不完全区组设计的LDPC码的一些构造方法。本文的主要工作概括为:1.简要阐述了LDPC码的基本原理及其Tanner图模型的表示,介绍了LDPC码的构造方法和编码原理,概述了LDPC码的迭代译码原理。2.概括了区组设计的原理及应用,分析了平衡不完全区组设计(BIBD)的关联矩阵及其存在的必要条件,探讨了Bose构造的两类特殊的平衡不完全区组设计。3.在研究Bose-BIBD的关联矩阵结构特性的基础上,利用位置矢量和循环分解方法构造两类基于Bose-BIBD的正则准循环LDPC码,仿真结果表明用这两种方法构造出的正则准循环LDPC码有良好的性能。4.给出了一种基于Bose-BIBD的非正则LDPC码的构造方法,仿真表明了其接近香农限的良好性能,分析了构造过程中若干关键参数对该码性能的影响并给出了它们的选取原则。
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