WiMax802.16e LDPC码解码器设计与优化研究
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更新于2024-07-26
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"该资源是一篇关于基于WiMax802.16e标准的LDPC码解码器设计与优化的上海交通大学硕士学位论文。作者张函隽在软件工程(集成电路设计)专业,导师毛志刚,完成于2008年2月1日。"
LDPC码,全称为低密度奇偶校验码,是一种线性分组纠错码,因其出色的纠错性能和解码器复杂度与码字长度成线性关系而备受关注。这种编码技术在迭代译码策略下,能接近Shannon极限,因此成为了信道编码领域的研究焦点。LDPC码的构造方法多样,可生成具有独特特性的码字,但实际应用中的大规模LDPC码会导致编码计算量增大。
WiMax802.16e标准是高速无线通信的一个重要里程碑,其中引入了LDPC码作为可选的编解码方案。本文详细介绍了信道编码的历史背景,特别是LDPC码的研究进展,以及其编码算法。重点在于深入探讨和分析了LDPC码的解码算法,最终选择了offset-min-sum算法作为硬件实现的解码算法。
解码器设计是文章的核心部分,采用了分层解码策略,分别设计了变量节点处理模块和校验节点处理模块以实现这一策略。在最小值搜索模块上进行了优化,同时对数据存储方式进行对比分析,选择了一种高效的方式。为了提高解码效率,设计了流水线结构,并确保了数据一致性,详细规划了解码过程的时序。此外,通过MATLAB和ModelSim搭建了仿真平台,验证了解码器的功能,并进行了FPGA上的综合实现。
该解码器在110MHz的工作频率下,吞吐量可达71-268Mbps,解码延迟为5.7-26.8微秒,完全符合WiMax802.16e标准的要求。与其他解码器的对比进一步证明了设计的优越性。
这篇论文不仅深入探讨了LDPC码的理论基础,还提供了基于WiMax802.16e标准的高效解码器设计方案,为LDPC码的实际应用提供了重要的参考。
2021-06-25 上传
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