优化LDPC编码调制：非规则映射新方法

"该文提出了一种用于LDPC编码调制系统的非规则映射技术，旨在提高迭代解映射和译码系统的性能，使其逼近信道容量。通过自适应二元交换算法(ABSA)搜索新的映射方式，并结合Gray映射，形成与信道编码最优匹配的非规则映射。此技术适用于DVB-T2标准下的LDPC编码调制系统，能带来显著的迭代增益。以64800码长、2/3码率的LDPC码和64QAM星座图为例，根据EXIT图分析，该技术在AWGN信道下理论上可提升0.55dB的SNR增益，而在BER为10^-5时，在AWGN和Rayleigh衰落信道下分别有0.30dB和0.26dB的增益。关键词包括非规则映射、LDPC编码、编码调制和迭代解映射。" 在LDPC（低密度奇偶校验）编码调制系统中，非规则映射技术是提高通信系统性能的关键手段之一。传统的Gray映射虽然可以降低星座图相邻点间的差错概率，但并不总是最优的选择。刘在爽等人提出的非规则映射技术通过自适应二元交换算法(ABSA)进行映射方式的优化搜索，以找到更适应信道特性的映射策略。这种映射方式与信道编码更加匹配，从而在迭代解映射和译码过程中提升了系统的整体性能。 DVB-T2（数字视频广播-地面第二代）标准为现代电视广播提供了高效率的传输方案，其中LDPC编码是其核心组件之一。在DVB-T2标准的框架下，采用提出的非规则映射技术，可以实现对迭代解映射系统的改进，无需大幅改动现有架构，即可获得可观的迭代增益。这意味着在相同的信道条件下，系统的误码率(BER)会有所下降，增强了信号的抗干扰能力。 具体性能提升体现在两个方面：首先，通过EXIT图分析，该技术在加性白高斯噪声(AWGN)信道环境下，理论上可以提升信噪比(SNR)0.55dB；其次，在实际的误码率性能仿真中，当BER为10^-5时，非规则映射在AWGN信道和Rayleigh衰落信道下分别带来0.30dB和0.26dB的增益。这些增益意味着在相同的传输功率下，系统能够达到更远的传输距离或在同样的传输距离下，可以降低发射功率，节省能源。 这项非规则映射技术为LDPC编码调制系统提供了一种有效优化手段，能够在多种信道环境中提升通信质量，具有重要的理论和应用价值。这一技术的应用不仅限于DVB-T2标准，也可推广到其他采用LDPC编码的通信系统中，以提升整体的传输效率和可靠性。