基于matlab的LDPC编码仿真实验源码.zip

%生成的校验矩阵为H, clear; n=input('请输入码长n='); %确定码长，即H矩阵的列数 j=input('请输入列重j='); %设置列重 k=input('请输入行重k='); %设置行重 m=n*j/k; %根据输入的(n,j,k)计算出H矩阵的行数 for i=1:(n-m) %随机生成码长为(n-m)的信息比特位 s(1,i)=round(rand(1)); end notdown=1; while notdown==1 clear med; keni2=0; while keni2==0 keni=0; %判断生成的F是否可逆，若可逆，则跳出循环；若不可逆，则继续 while keni==0 %开始利用代数方法生成所需要的去四环H矩阵 u=primes(m); %生成大于（j-1）的素数 geshuhl=size(u); geshu=geshuhl(1,2); for i=1:geshu if u(1,1)<j for a=1:(geshu-i) u(1,a)=u(1,(a+1)); end else break; end end for i=1:geshu %将里面和m的最大公约数不为1的素数置为0 if gcd(u(1,i),m)~=1 u(1,i)=0; end end a=0; %将p中除0以外的素数依次存入y中 for i=1:geshu if u(1,i)~=0 a=a+1; y(1,a)=u(1,i); end end clear geshu; geshuhl=size(y); geshu=geshuhl(1,2); % for q2wei=2:6 for q1wei=1:(q2wei-1) q1=y(1,q1wei); q2=y(1,q2wei); m1=2*q2-q1; m2=2*q2+q1; m3=2*q1-q2; m4=2*q1+q2; for i=1:geshu if y(1,i)==m1 y(1,i)=0; elseif y(1,i)==m2 y(1,i)=0; elseif y(1,i)==m3 y(1,i)=0; elseif y(1,i)==m4 y(1,i)=0; end end clear u; u=y; clear y; a=0; %将p中除0以外的素数依次存入y中 for i=1:geshu if u(1,i)~=0 a=a+1; y(1,a)=u(1,i); end end clear geshu; geshuhl=size(y); geshu=geshuhl(1,2); end end for a=1:k %生成每列中1的位置 b=round(m*rand(1)); for i=1:m pos(1,(a-1)*m+i)=mod((b+(i-1)*y(1,a)),m); end end H=zeros(m,n); %在每列相应位置填充1 for i=1:n for a=1:j H((pos(1,(a+(i-1)*j))+1),i)=1; end end %将得到的H矩阵进行分块预处理 for i=1:n %建立索引表 coldix(i)=i; end coldix; for i=1:n %将每一列中第一个1的位子记录为数组f1pos for a=1:m if H(a,i)==1 f1pos(i)=a; break; end end end f1pos; for a=1:m %将生成的H矩阵的前面几行调换成下三角形式 goon=0; for i=1:n if f1pos(i)==a goon=1; if i==a break; end if i~=a med=f1pos(i); f1pos(i)=f1pos(a); f1pos(a)=med; for b=1:m mid(b)=H(b,i); H(b,i)=H(b,a); H(b,a)=mid(b); end med=coldix(i); coldix(i)=coldix(a); coldix(a)=med; break; end end end if goon==0 break; end end clear mid; clear med; g=m-a+1; Ts=m-g; %分别将计算所需要的ABCDET划分出来 clear T; for i=1:Ts for a=1:Ts T(i,a)=H(i,a); end end clear E; for i=(m-g+1):m for a=1:(m-g) E((i-(m-g)),a)=H(i,a); end end clear A; for i=1:(m-g) for b=(m-g+1):(n-g) A(i,(b-m+g))=H(i,b); end end clear C; for i=(m-g+1):m for a=(m-g+1):(n-g) C((i-m+g),(a-m+g))=H(i,a); end end clear B; for i=1:(m-g) for a=(n-g+1):n B(i,(a-n+g))=H(i,a); end end clear D; for i=(m-g+1):m for a=(n-g+1):n D((i-m+g),(a-n+g))=H(i,a); end end clear Hget; Hget=zeros(m,n); %将上一步生成的H矩阵前面形成下三角的那几行调换到最后 for i=(m-g+1):n for a=1:m Hget(a,(i-m+g))=H(a,i); end end for i=1:(m-g) for a=1:m Hget(a,(i+n-m+g))=H(a,i); end end Hget; %开始代入公式计算计算校验码位 %第一步，求解T矩阵的逆矩阵 %计算T矩阵的逆矩阵 clear med; clear w; w=eye(Ts); med=[T w]; %将med的左半部分化成下三角矩阵 for i=1:(Ts-1) %保证med(i,i)==1 if med(i,i)==0 for a=(i+1):Ts if med(a,i)==1 for b=1:(2*Ts) med(i,b)=med(i,b)+med(a,b); med(i,b)=mod(med(i,b),2); end break; end end end %在第i列中向下找一个等于1的元素，将第i行加到那个元素所在的那一行 for a=(i+1):Ts if med(a,i)==1 for b=1:(2*Ts) med(a,b)=med(i,b)+med(a,b); med(a,b)=mod(med(a,b),2); end end end end %将med的左半部分化成单位阵 i=Ts; while i~=1 a=i-1; while a~=0 if med(a,i)==1 for b=1:(2*Ts) med(a,b)=med(a,b)+med(i,b); med(a,b)=mod(med(a,b),2); end end a=a-1; end i=i-1; end %将med的右半部分作为最后结果提取出来 clear Tget; for i=(Ts+1):(2*Ts) for a=1:Ts Tget(a,(i-Ts))=med(a,i); end end %T矩阵的逆矩阵求解过程到此结束 %第二步，求解F %计算中间变量F= -E*Tget*B+D a=E*Tget; %计算E*Tget for i=1:g for z=1:(m-g) d(i,z)=mod(a(i,z),2); end end b=d*B; %计算E*Tget*B clear e; for i=1:g for z=1:g e(i,z)=mod(b(i,z),2); end end clear med; med=e+D; clear F; for i=1:g %计算E*Tget*B+D for z=1:g F(i,z)=mod(med(i,z),2); end end clear d; clear b; clear e; if rank(F)==g %判断F是否可逆 keni=1; break; end clear F; clear A; clear B; clear C; clear D; clear E; clear T; end %得到可逆F过后，开始求解F的逆矩阵 %求F的逆矩阵 clear med; w=eye(g); med=[F w]; %将med的左半部分化成下三角矩阵 for i=1:(g-1) %保证med(i,i)==1 if med(i,i)==0 for a=(i+1):g if med(a,i)==1 for b=1:(2*g) med(i,b)=med(i,b)+med(a,b); med(i,b)=mod(med(i,b),2); end break; end end end %在第i列中向下找一个等于1的元素，将第i行加到那个元素所在的那一行 for a=(i+1):g if med(a,i)==1 for b=1:(2*g) med(a,b)=med(i,b)+med(a,b); med(a,b)=mod(med(a,b),2); end end end end if med(g,g)==1 keni2=1; break; end clear F; clear A; clear B; clear C; clear D; clear E; clear T; end %将med的左半部分化成单位阵 i=g; while i~=1 a=i-1; while a~=0 if med(a,i)==1 for b=1:(2*g) med(a,b)=med(a,b)+med(i,b); med(a,b)=mod(med(a,b),2); end end a=a-1; end i=i-1; end %将med的右半部分作为最后结果提取出来 clear Fget; for i=(g+1):(2*g) for a=1:g Fget(a,(i-g))=med(a,i); end end Fmedd=med; %F的逆矩阵求解过程到此结束 %计算p1=(-Fget)*((-E)*Tget*A+C)*s' clear med; p=E*Tget; %计算E*Tget for i=1:g for a=1:(m-g) med(i,a)=mod(p(i,a),2); end end t=med*A; %计算E*Tget*A for i=1:g for a=1:(n-m) mid(i,a)=mod(t(i,a),2); end end Q=mid+C; clear mid; for i=1:g %计算E*Tget*A+C for a=1:(n-m) mid(i,a)=mod(Q(i,a),2); end end clear med; r=Fget*mid; for i=1:g for a=1:(n-m) med(i,a)=mod(r(i,a),2); end end p1=med*s'; clear med; clear mid; for i=1:length(p1) p1(i)=mod(p1(i),2); end p3=p1'; %计算p2=-Tget*(A*s'+B*p1') clear med; clear mid; med=A*s'; %计算A*s' for i=1:(m-g) mid(i,1)=mod(med(i,1),2); end clear med; clear r; r=B*p1; %计算B*p1 for i=1:(m-g) med(i,