基于 FPGA 的 LDPC 译码算法
摘要:本文主要围绕 LDPC 码的构造方式分析、编码技术分析和译码算法仿真比较展开,以及针对
CMMB 标准环境下的 LDPC 码校验矩阵特点进行分析,并设计了一个基于 FPGA 的 LDPC 译码器。通过
独特的设计结构和存储器的控制策略,本译码器在保证速度的前提下增强了性能,具有一定的参考价
值。
关键词:FPGA,LDPC 码,CMMB 标准,译码器
1. 引言
在通信系统中,LDPC 码作为一种近年来较为流行的纠错编码技术,被广泛应用于卫星通信、无线传
感器网络等领域。针对 CMMB 标准,本研究以 LDPC 码为基础,通过理论阐述、算法仿真等方式进行
了构造和分析,设计了一个基于 FPGA 的 LDPC 译码器。
2. LDPC 码的构造方式分析
LDPC 码的构造方式涉及到码长、纠错能力、子矩阵、校验节点和信息节点的选择等问题。本研究通
过对 LDPC 码的基础理论进行研究,并参考了前人成果,针对 CMMB 标准进行了构造方式分析。
3. 编码技术分析
LDPC 码的编码技术是保证译码性能的关键。本研究通过 MATLAB 仿真,对不同编码技术进行了比较
分析。通过对仿真结果的评估,选择了综合性能较好的最小和编码技术作为基础。
4. LDPC 译码算法仿真比较
LDPC 码的译码算法是决定纠错能力和运行速度的关键。本研究采用 MATLAB 仿真,对不同译码算法
进行了比较分析。最终选择了在 CMMB 标准环境下具有较好综合性能的译码算法作为基础。
5. LDPC 码校验矩阵特点分析
校验矩阵的特点对于 LDPC 码的译码器设计至关重要。本研究对 CMMB 标准环境下 LDPC 码校验矩阵
的特点进行了深入分析。据此特点,设计了一个避免单一使用并行结构或串行结构的译码器,采用了
结合二者的方法。
6. 基于 FPGA 的 LDPC 译码器设计
本研究基于 FPGA 设计了一个 LDPC 译码器,采用了独特的设计结构和存储器的控制策略。这一设计
在保证速度的前提下增强了性能,实现了以小资源换取高性能的目标。
7. 结论