CMMB系统中LDPC编译码算法研究

论文摘要

CMMB （China Mobile Multimedia Broadcasting,中国移动多媒体广播）是我国自主研发、具有完全自主知识产权的移动多媒体广播标准,它在我国的多媒体广播业务中有着广泛的应用。CMMB（移动多媒体广播）是支持各种移动终端的新一代的多媒体广播技术,采用了卫星/地面广播的方式。CMMB主要面向小屏幕手持式终端设备,其终端产品种类主要包括MP4、手机、GPS等。CMMB系统如何为用户提供更可靠、更准确的数据业务以满足用户的需求成为CMMB系统的技术突破关键点。决定CMMB系统数据传输可靠性的物理层传输技术的改进与完善成为亟待解决的问题。本论文主要针对物理层中LDPC编译码算法进行了研究。论文首先论述了移动多媒体广播的基本概念以及我国移动多媒体广播的标准,并阐述了LDPC码的发展及其应用；其次,介绍了CMMB系统的基本原理；然后对CMMB物理层中的LDPC码的基本原理进行介绍,包括其校验矩阵的构造方法,传统的编码和译码算法,并针对LDPC编译码部分进行了详细的研究。针对传统编码算法的不足,提出了更加适合CMMB标准的LDPC编码方法--基于LU分解的编码方法,并从资源消耗和编码效率的角度得出LU分解法的优越性；基于BP算法复杂度较高的问题,从对数域BP算法出发,提出了复杂度较低的归一化偏移最小和算法,并根据合适的归一化参数进行了仿真分析。通过仿真结果表明,该改进算法在保证译码性能的前提下,有效降低了复杂度。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 移动数字多媒体广播简介
• 1.1.1 移动数字多媒体广播的定义
• 1.1.2 移动数字多媒体广播的特点
• 1.1.3 我国移动多媒体广播标准
• 1.2 低密度校验码的研究与发展
• 1.3 低密度校验码的应用
• 1.4 研究目的及意义
• 1.5 论文的结构安排
• 第二章 CMMB系统原理
• 2.1 CMMB系统框架
• 2.2 CMMB的主要特点
• 2.3 CMMB可提供的服务
• 2.4 CMMB标准简介
• 2.4.1 CMMB主要系统参数和指标
• 2.4.2 STiMi信道传输技术
• 2.4.3 StiMi各个功能模块
• 2.5 本章小结
• 第三章 LDPC编译码原理
• 3.1 LDPC码的定义及其表示方法
• 3.1.1 LDPC码的定义及其描述
• 3.1.2 LDPC码的Tanner图表示法
• 3.1.3 LDPC码的"环"
• 3.1.4 正则与非正则的LDPC码
• 3.1.5 二元域与多元域的LDPC码
• 3.2 LDPC码的构造方法
• 3.2.1 构造LDPC码要满足的条件
• 3.2.2 LDPC码的基本构造方法
• 3.3 LDPC传统编码方法
• 3.4 LDPC传统译码算法
• 3.4.1 硬判决译码算法--比特翻转算法
• 3.4.2 置信传播算法
• 3.5 本章小结
• 第四章 LDPC编码算法实现
• 4.1 CMMB标准中的LDPC码
• 4.2 CMMB标准LDPC码构造
• 4.3 CMMB-LDPC编码方法
• 4.3.1 基于LU分解的编码方法
• 4.3.2 近似下三角编码方法
• 4.4 本章小结
• 第五章 LDPC译码算法实现及仿真分析
• 5.1 对数域BP算法（LLR-BP算法）
• 5.2 最小和算法（Min-Sum算法）
• 5.3 归一化最小和算法与偏移最小和算法
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结
• 参考文献
• 致谢