非对称信道下离散密度进化及LDPC码设计

作     者：袁涛 马征 庞琦珂 唐小虎 Tao YUAN;Zheng MA;Qike PANG;Xiaohu TANG

作者机构：西南交通大学信息科学与技术学院成都611756 

基　　金：四川省自然科学基金重点项目(批准号:2022NSFSC0043) 国家重点研发计划项目(批准号:2018YFB1801104)资助 

出 版 物：《中国科学：信息科学》 (Scientia Sinica(Informationis))

年 卷 期：2023年第53卷第4期

页      码：787-802页

摘      要：为了设计非对称信道下的低密度奇偶校验(low-density parity-check, LDPC)码并分析其性能,本文提出了可实现的基于偏移最小和译码的非对称离散密度进化方法.首先采用组合数学、差分方法和二项式定理等工具推导了低复杂度的非对称信道离散密度进化的迭代公式;应用该迭代公式,进一步对采用偏移最小和译码的LDPC码编码进行优化设计,得到了在非对称信道下不同量化范围和步长的LDPC码的最佳度分布及其性能;最后获得了在高精度量化下的最佳偏移值.结果表明在非对称信道下,改进的基于偏移最小和译码的非对称密度进化方法复杂度比原方法呈指数级降低;当码率固定,规则码变量节点度越小其性能越好,最佳偏移值越小.对非规则LDPC码,使用差分进化算法找到了最佳度分布与偏移值.码率固定时,最大变量节点度越大,非规则码性能越好.

主 题 词：非对称信道 低密度奇偶校验码 最小和 密度进化 度分布 差分进化 

学科分类：07[理学] 08[工学] 070104[070104] 081101[081101] 0701[理学-数学类] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.1360/SSI-2022-0250

馆 藏 号：203121188...