低密度奇偶校验码的误码平层和迭代译码算法的混沌特性分析

项目名称： 低密度奇偶校验码的误码平层和迭代译码算法的混沌特性分析

项目编号： No.61501479

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 李二保

作者单位： 中国人民解放军国防科技大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 低密度奇偶校验(LDPC)码的误码平层成因及其解决方案是纠错编码领域尚未解决的主要问题之一，也是制约LDPC码在对误码率有更高要求场合获得应用的瓶颈。本项目围绕LDPC码结构和迭代译码算法展开研究，寻找降低误码平层的方法,主要研究以下三方面内容：1.基于环组合和图同构,拟提出一种快速搜索结构化LDPC码中的典型诱捕集的算法，建立典型诱捕集数据库，理清不同诱捕集之间的内在关系，进而研究不同诱捕集对于误码平层的影响；2.利用FAID译码器的数量优势,采用译码多样性来研究结构化LDPC码的误码平层，建立FAID译码器的动态系统模型，拟提出运用离散混沌控制理论中添加扰动的方法解决译码器在误码平层区域的收敛性问题；3.基于申请人博士论文中为多元域LDPC码提出的T-EMS译码算法，利用FPGA搭建低复杂度低时延通用型多元域LDPC码译码器的硬件仿真平台，为研究多元域LDPC码的误码平层提供平台支撑。

中文关键词： LDPC码；误码平层；迭代译码；混沌分析；诱捕集

英文摘要： One of the basic problems has not been solved in modern coding theory is: what causes the error floor and how to solve it for Low density parity check codes. It is the bottleneck for using LDPC codes in systems where require very low error rate, like deep space communication, high speed data transmission system and storage circuit. Through the research on code structure and iterative decoder, this project will try to solve the error floor problem in the following three aspects: 1. We will propose an efficient searching algorithm to locate the typical trapping sets in structured LDPC codes, then build the trapping set database. Meanwhile, we will figure out the relationship for different trapping set, and study their impact on error floor. 2. Based on large number of FAID decoders, we can analyze the error floor of structured LDPC codes using decoding diversity method. Then we will build the dynamical system model for FAIDs. Propose to use the methods in chaos control theory to study the convergence of FAID in error floor region. 3. Based on the T-EMS proposed in my PhD thesis for non-binary LDPC codes, we will implement the low complexity and low latency decoder on FPGA. This will help to study the error floor of non-binary LDPC codes.

英文关键词： LDPC codes;error floor ;iterative decoding;chaotic analysis;trapping set