高速LDPC編譯碼器的設計與FPGA實現(xiàn).pdf

1、移動通信技術(shù)日新月異的發(fā)展改變了人們的生活方式，人們?nèi)找嬖鲩L的個人通信需求和未來更加復雜的通信環(huán)境對新一代的通信系統(tǒng)提出了新的挑戰(zhàn)。信道編碼技術(shù)可以顯著改善通信系統(tǒng)性能，提高通信系統(tǒng)容量。在高速通信系統(tǒng)中，LDPC碼常常作為優(yōu)秀的糾錯碼選擇方案，高速LDPC編譯碼器的設計具有較高的工程價值，特別是Gbps級別吞吐量的LDPC編譯碼器的設計實現(xiàn)工作。
　　本文首先介紹了LDPC碼的基本概念及表示方法，從 LDPC碼的結(jié)構(gòu)引出QC-L

2、DPC碼并通過分析QC-LDPC碼的特點討論其優(yōu)勢和應用問題。依據(jù)課題背景，研究了針對WiMax協(xié)議中的QC-LDPC碼的編碼算法，通過介紹并比較分析傳統(tǒng)的編碼算法和Efficient編碼算法，本文選擇適合WiMax協(xié)議中LDPC碼的Efficient編碼算法。在編碼器的設計中，本文采用乒乓操作和流水線結(jié)構(gòu)，提高編碼器的數(shù)據(jù)處理能力，實現(xiàn)了高速LDPC編碼器。
　　為了實現(xiàn)高速LDPC譯碼器，本文從譯碼算法和譯碼器實現(xiàn)結(jié)構(gòu)兩方面進

3、行研究。首先對現(xiàn)有的譯碼優(yōu)化算法進行介紹并比較分析，在譯碼性能和硬件實現(xiàn)復雜度之間進行折衷，選擇偏移最小和算法作為譯碼算法，并對偏移最小和算法的關(guān)鍵參數(shù)進行全面仿真，確定了譯碼算法的量化方案，最大迭代次數(shù)以及偏移量因子。在LDPC譯碼器的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)方面，本文研究分析了全并行結(jié)構(gòu)，全串行結(jié)構(gòu)和部分并行結(jié)構(gòu)。結(jié)合WiMax協(xié)議中QC-LDPC碼的特點選擇部分并行結(jié)構(gòu)作為譯碼器的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。在實現(xiàn)譯碼器的設計中，本文采用乒乓操作實現(xiàn)了兩個碼字同時