本次论文首先介绍了LDPC 码研究的可行性以及发展历程，随后借助了Tanner图以及具体实例阐述了LDPC码的定义，并对规则LDPC码和不规则LDPC码的性能进行了分析比较。在此基础上详细说明了LDPC码的编码方法，重点讲述了我们本次设计要使用的RU算法。然后在此情况下讲解了相对较难的译码算法，其中包括SPA算法的基本原理，以及在它的基础上改进的LLR-SPA算法，它也是我们这次设计中所使用的译码算法。文章最后在MATLAB程序里实现了对LDPC码的仿真，并对衰落信道和AWGN信道中LDPC码的性能进行分析研究，给出了最大化LDPC码性能的方法。

课题的研究内容及安排

基本内容

首先对LDPC码进行理论分析，做到对LDPC码编译码的方法了然于胸。对于编码算法来说主要是了解基于校验矩阵的RU算法，在译码方法中主要掌握LLR-SPA译码方法。

其次，对系统传输的信道进行分析。从加性高斯白噪声和衰落信道的原理入手，分别对两种信道的特点以及对系统的影响进行分析，并掌握衰落信道中瑞利信道的构建原理。

最后，利用matlab对系统进行仿真，以BPSK作为调制方式，在瑞利信道中验证LDPC码的性能，做出理论比较。

预期达到的目标

构建一个LDPC码的信息传输系统，并用matlab对系统性能进行仿真，其参数主要为：

（1）调制方式：BPSK

（2）编码方式：规则的LDPC码，其校验矩阵使用随机构造的方法生成

（3）译码方式：软判决译码算法

（4）信道：瑞利信道[7]及AWGN信道

第2章，本章的主要内容是在了解了LDPC定义以及它Tanner图的表示方法，在此基础上研究了LDPC码的编码算法，其中主要介绍的是基于校验矩阵的RU算法的流程以及优缺点，为后面译码算法的研究打下基础。

第3章，本章的内容是主要是对LDPC码译码算法的了解，主要包括硬判决译码方式的了解和软判决译码方式的掌握。着重介绍了我们将要使用的LLR-SPA算法的定义以及优缺点的分析，掌握译码过程中的公式推导，为之后的译码编程打好基础。

第4章，本章的内容就是在掌握了之前的知识之后，对本次毕业设计内容的探讨，编写一个完整的LDPC码程序，然后使其在一个真实的传输环境下工作，实现对LDPC码从理论到实际应用的转变。

第5章，本章主要是研究在改变了LDPC码一些参数的情况下，其性能到底会发生怎样的改变，也探讨了怎么能够提升LDPC码的性能，但是最后我们了解到在很多方面LDPC性能的提升都是有局限性的，所以我们在实际使用LDPC码过程时应该注意使其性能最大化[8]。

本文的内容先是讲述了LDPC码经历的发展历程，随后进一步阐述了LDPC码的技术原理，然后基于MATLAB软件对LDPC码进行了性能仿真，随后论述了在改变信道、调制方式、码长、列重、迭代次数的情况下LDPC码性能的差异，以及如何在最大程度上改进其功能性。

在对信道的分析中主要介绍了在AWGN信道和衰落信道中LDPC码的性能，最终得到的结论是AWGN信道中的性能虽然好，但是真正的AWGN信道下的传输并不容易实现，而且我们不得不面对信号会出现衰落的现实，所以我们后面的测试均是在衰落信道中进行的。在调制方式中，比较了在其他条件相同时BPSK和QPSK以及16QAM三种调制方式对LDPC码的影响，得出的结论是在BPSK调制下LDPC码性能最好。在对码长和迭代次数的分析中可知在相同情况下增大这二者都会使误码率降低。