课题研究内容

1、LDPC码的几种基于比特翻转（BF）译码算法大大降低了译码复杂度，用Matlab实现固定门限、动态门限和相对门限的BF算法，通过仿真选取固定门限的BF算法的最佳门限，并比较这几种BF算法的误比特率性能及平均迭代次数。

2、LDPC码的几种加权比特翻转（WBF）译码算法，与BF译码算法不同，WBF算法为每个校验关系依据其可靠性设定了不同的权值，可获得更好的误比特率性能。用Matlab实现WBF、MWBF及IMWBF的这几种WBF算法，通过仿真比较这几种WBF算法的误比特率性能及平均迭代次数。

本课题的研究方法

Matab编程时直接利用全零码以加快程序运行速度，并进行BPSK调制；利用随机产生的高斯噪声对调制后的发送序列进行加噪，从而模拟加性高斯白噪声信道对发送序列的干扰。对于动态门限的BF算法，动态门限的计算可参考Gallager提出的利用概率进化计算动态门限的方法。

主要研究手段包括：生成矩阵，奇偶校验矩阵，和积译码算法，基于比特翻转的BF算法， 基于校验信息加权的比特翻转WBF算法。

本次毕业论文旨在研究LDPC码的几种比特翻转（BF）译码算法，与基于软判决信息的BP译码算法相比，基于硬判决信息的BF算法大大降低了译码复杂度，要求用Matlab实现固定门限、动态门限和相对门限的BF算法，通过仿真选取固定门限的BF算法的最佳门限，并比较这几种BF算法的误比特率性能（固定门限的BF算法取最佳门限）。若时间允许,则继续研究LDPC码的几种加权比特翻转（WBF）译码算法，与BF译码算法不同，WBF算法为每个校验关系依据其可靠性设定了不同的权值，可获得更好的误比特率性能。要求用Matlab实现WBF、MWBF及IMWBF的这几种WBF算法，通过仿真比较这几种WBF算法的误比特率性能及相对于BF算法的编码增益。

本文主要研究工作和内容安排

作者首先从理论上进行分析，接着用MATLAB仿真，最后对仿真结果进行分析比较得出结论。采用理论分析与Matlab仿真实验相结合的方法，分析讨论了低密度奇偶校验（LDPC）码的硬判决译码算法，对误比特性能及平均迭代次数进行了分析和对比。本篇论文采用总分总的结构，总共分为4章，详细的文章工作安排如下所述：

第一章先简单介绍了数字通信系统和信道模型，接着回顾了一些信道编码理论的基本知识，最后简要介绍了低密度校验码LDPC码的历史还有它的研究现状。第二章，首先简明的介绍了LDPC的相关基本理论知识，其次就基于Tanner图模型的低密度奇偶校验码译码原理做了详尽的阐明，在章末思考了LDPC码的对数似然域和积译码算法，还对迭代公式做了一步步推导，具体包括变量节点和校验节点的更新公式，以及该算法在AWGN信道下的全部译码过程。第三章通过查阅相关文献，对LDPC码的BF算法及WBF算法做了分析研究，将算法进行了改进使译码复杂度降低同时译码效果更好。第四章，主要就是用Matlab对上一章所研究的算法进行仿真分析，根据数据图对不同算法的误比特率以及平均迭代次数进行分析，得出相关结论。文章的最后是作为对所研究内容的展望总结，对本论文的研究成果进行整体分析。