基于单位阵的循环移位构造LDPC码的研究

高码率LDPC码的性能研究正日益受到信道编码界的关注，在许多带宽受限的信道环境下提高码率是提高信息传输速率的有效途径之一．这里通过对基于单位阵的循环移位矩阵构造LDPC码方法的研究，从理论上系统分析了此种构造方法．仿真结果表明，该LDPC码的构造方法能有效规避指定长度环，并在高码率下具有很好的编译码性能．     

伪辛空间的分解

论述欧氏空间、辛空间、伪辛空间的本质属性及演变过程，阐述概念的产生、扩充和分化，说明对称度量与反对称度量的内在联系和区别，对伪辛空间进行分解，同时给出分解的方法，揭示伪辛空间向辛空间与欧氏的延伸，得出伪辛空间包蕴辛空间与欧氏空间的结论，并指出其发展前景。     

不等错误保护LDPC码的构造

采用了近似下三角校验阵的形式，构造了一类具有不等错误保护的非规则LDPC码。由于校验阵和生成阵满足一定的关系，因此可以采用修正的译码算法来实现对码字的不等错误保护。这种结构的LDPC码的子码是伪循环码，其编码可以简单地使用线性移位寄存器实现。     

不等错误保护LDPC码的构造

采用了近似下三角校验阵的形式,构造了一类具有不等错误保护的非规则LDPC码.由于校验阵和生成阵满足一定的关系,因此可以采用修正的译码算法来实现对码字的不等错误保护.这种结构的LDPC码的子码是伪循环码,其编码可以简单地使用线性移位寄存器实现.     

伪辛空间的分化与扩张

论述了伪辛空间概念的形成,深入阐述了其本质属性及分化、演变和扩张,揭示了伪辛空间与辛空间及欧氏空间的内在联系和区别.通过对伪辛空间的分析解剖,得出伪辛空间是辛空间保度量的扩张,也是欧氏空间的扩张,而辛空间与欧氏空间是伪辛空间的内蕴空间的结论.     

欧氏空间与辛空间关于伪辛空间的内蕴和扩张

论述欧氏空间、辛空间、伪辛空间的本质属性及演变过程，阐述概念的产生、扩充和分化，说明对称度量与反对称度量的内在联系和区别，对伪辛空间进行分解，同时给出分解的方法，揭示伪辛空间向辛空间与欧氏空间的延伸，得出伪辛空间包蕴辛空间与欧氏空间的结论，并指出其发展前景。     

滑动矩形窗式的QC-LDPC码设计

提出了一种滑动矩形窗式QC-LDPC码的构造方法,该方法无需计算机搜索便能消除4环,然后根据矩形窗在全矩阵中的滑动将其覆盖的元素取出作为基校验矩阵的原始部分,得到的矩阵具有不同的扩展系数及结构,并通过去对角线法改进矩阵的度分布.仿真结果表明:该方法在误码性能损失不多的情况下,可实现码率、码长的灵活变化,提高了可用QC-LDPC码的范围,更适合于自适应传输系统.同时,校验矩阵采用准双对角线结构,其编码算法具有线性复杂度,便于硬件实现.     

论伪辛空间概念的形成与伪辛几何的建立

概述辛空间概念的产生、扩充、分化。提出伪辛空间的概念，使伪辛几何的建立成为必然。     

扩展比特填充算法与LDPC码的构造

短长度圈的存在会对LDPC码的译码算法性能产生重要影响，因此研究了一种易于实现的扩展比特填充算法，用于构造高girth的LDPC码，并对其构造的不同girth的码字进行了仿真，通过性能的分析比较，证实增大girth约束值可以较大地改善码字性能。     

一种改进的LDPC码译码算法

基于最小和译码算法,提出了一种改进算法,即在最小和译码算法的后期迭代中,采用尝试强制翻转最不可靠的比特位组的方法来提高译码性能.仿真结果表明,改进后的算法在信噪比1.4～2.2 dB时相对于改进前有0.3 dB的性能提高.     

基于(17,9)平方剩余码的广义LDPC码构造及性能研究

低密度奇偶校验(low-density parity check, LDPC)码的校验节点通常采用单奇偶校验(single parity check, SPC)码,然而当采用一种具有更强纠错能力分量码替换LDPC码中的SPC码时可以构造出一种性能更好的广义LDPC(generalized LDPC, GLDPC)码。鉴于此,采用一个(17,9)平方剩余(quadratic residue, QR)码作为分量码来替换LDPC中的SPC码构造出了一种基于QR码的GLDPC码。通过研究GLDPC码和QR码的构造以及GLDPC码的译码算法,提出了一种基于(17,9) QR码的GLDPC码构造方法,研究了该GLDPC码的性能,并对该GLDPC码与传统的LDPC码、同码率不同码长的GLDPC码以及同码长不同码率的GLDPC码进行了性能仿真。仿真结果表明,基于(17,9)QR码的GLDPC码相比同码率下的LDPC码,在错误比特率和译码收敛速度上都取得了更优异的表现。     

有限域上的仿射伪辛空间及应用

给出了有限域Fq上的2υ+δ(δ=1,2)仿射伪辛空间APG(2υ+δ,Fq)和2υ+δ次仿射伪辛群APs2υ+δ(Fq)的概念,讨论APs2υ+δ(Fq)作用在APG(2υ+δ,Fq)上的可迁性及一些相关的计数定理,最后给出应用仿射伪辛空间构作结合方案的一个例子.     

空间耦合LDPC码的深度迭代译码算法设计

空间耦合LDPC码因其在次最优迭代译码算法下能够达到最大后验概率译码性能而引起广泛关注。但其优异的阈值特性需要在码长很长时才能实现,当采用传统的迭代译码算法时,实现的复杂度将以指数增加,无法应用。为了有效降低传统迭代译码算法的复杂度,本文结合深度学习技术提出了一种空间耦合LDPC码的深度迭代译码算法。通过在消息传递过程中引入权重系数并采用深度神经网络对其进行训练获取权重系数,以此优化消息的可靠性度量值,从而提升译码收敛速度,降低译码复杂度。仿真结果表明,所提出的深度迭代译码算法可以以较少的迭代次数达到与传统迭代译码算法在较多迭代次数下的译码性能。     

基于QR码构造的广义LDPC码

在低密度奇偶校验(low density parity check, LDPC)码的图形表示中,存在着一种陷阱集结构,其对性能的影响表现在,陷阱集中变量节点所对应的比特在迭代过程中如果发生错误,就不容易被纠正回来。因此,结合平方剩余(quadratic residue, QR)码来设计一种新颖的广义LDPC码的编译码方案。该方案利用QR码这一性能优良的码型,为LDPC码的某些变量节点提供额外的保护,在损失少许码率的情况下,以期消除某些陷阱集的影响,并获得比原始LDPC码更好的性能。在仿真模拟中,通过统计原始LDPC码的错误比特位置,发现某些比特位置的出错频率较高,为此,从陷阱集的角度分析了其中的原因,并根据这些变量节点,构造广义LDPC码。仿真结果表明,该方案能够有效地降低某些LDPC码的错误平层。     

扩展比特填充算法与LDPC码的构造

短长度圈的存在会对LDPC码的译码算法性能产生重要影响,因此研究了一种易于实现的扩展比特填充算法,用于构造高girth的LDPC码,并对其构造的不同girth的码字进行了仿真,通过性能的分析比较,证实增大girth约束值可以较大地改善码字性能.     

基于无标度网络的LDPC码的构造

基于无标度网络的幂律分布特性来优化不规则低密度奇偶校验(LDPC)码的变量节点和校验节点度的分布,使其具有最短的迭代译码长度。根据节点度的分布,采用渐进添边算法和短环删除算法设计出无四环的新LDPC校验矩阵。利用Matlab对所构造的SF-LDPC码进行仿真分析。结果表明,在保证误码率性能的前提下,SF-LDPC码的平均译码长度和运算复杂度得以降低。     

一种改进的LDPC码最小和译码算法

低密度校验(LDPC)码最小和译码算法在BSC信道下具有较高的错误平层。针对这一问题,提出了一种改进的最小和译码算法。该算法在每轮迭代译码过程中利用变量节点邻居传入的可靠性强度阶和原始信道接收值之间存在特定的规律进行消息更新,从而能够加速译码收敛速度,提高译码性能。仿真结果表明,该算法在BSC信道下使用3或4级强度阶可以逼近甚至超越浮点型BP译码算法。     

具有高速并行译码结构LDPC码的构造

针对可实现高速并行译码的低密度校验(LDPC)码,提出了一种LDPC码的构造方法.该方法用代数的方法构造一个校验矩阵,适当地选择构造时的参数,可以消除校验矩阵中的小环,以保证所构造码字的性能;再按照一定的规则对所构造校验矩阵的行进行重新排列,可使得重排后的矩阵具有分块结构.仿真结果表明,采用这种分块结构,使得LDPC码的部分并行译码在工程实现上成为可能,按照该方法构造的LDPC码的性能与随机构造的码字相当.     

LDPC码的回路分析

LDPC码的短回路极大地影响了其性能,用图的理论来描述LDPC码,从而可以给出所有的回路,以及回路所经过的节点和长度。这种算法非常适合计算机进行搜索。     

伪辛空间上全迷向子空间的Critical问题

利用伪辛空间的性质和计数定理在伪辛空间上研究了全迷向子空间的Critical问题,得到了相应的计数公式和Critical指数.