ارائه يک روش تحليلي براي بررسي عملکرد ديکدينگ تکراري کدهاي LDPC منظم در کانال‌هاي AWGN
الموضوعات :حسین صمیمی 1 , پائیز عزمی 2 , محمد حکاک 3
1 - مرکز تحقیقات مخابرات ایران
2 - دانشگاه تربيت مدرس
3 - دانشگاه تربیت مدرس
الکلمات المفتاحية: كدهاي LDPCديكدينگ تكراريمدل گوسيالگوريتم جمع- ضربآستانه نويز,
ملخص المقالة :
هدف از نگارش اين مقاله ارائه يك روش تحليلي براي بررسي عملكرد فرآيند ديكدينگ تكراري كدهاي LDPC هنگام استفاده از الگوريتم انتقال پيام مي‌باشد. پيام‌هاي مبادله‌شده در الگوريتم انتقال پيام را مي‌توان به صورت متغيرهاي تصادفي با توزيع گوسي مدل نمود. در اين مقاله روش تقريبي جديدي براي محاسبه پارامترهاي آماري اين متغيرهاي گوسي پيشنهاد شده است. بر مبناي روش پيشنهادي، روابط تحليلي مناسبي به فرم بسته توسعه يافته‌اند و به كمك آنها يك مدل تحليلي براي بررسي فرآيند ديكدينگ تكراري كدهاي LDPC پيام ارائه شده است. مدل پيشنهادي ابزار مناسبي براي تحليل فرآيند ديكدينگ كدهاي LDPC است و مي‌توان از آن جهت تعيين پارامتر آستانه نويز، بررسي نحوه انتشار خطا و نيز بررسي همگرايي ديكدينگ تكراري استفاده نمود. مقايسه نتايج حاصل از بكارگيري مدل تحليلي پيشنهادي با نتايج حاصل از روش‌هاي موجود، نشان‌دهنده آن است كه روش پيشنهادي با حجم محاسباتی قابل قبول به دقتي بيش از روش‌هاي موجود دست مي‌يابد.
[1] C. E. Shannon, "A mathematical theory of communication," Bell System Technical J., vol. 27, pt. 1, pp. 379-423, Jul. 1948, pt. 2,pp. 623-656, Oct. 1948.
[2] J. C. Mackay and R. M. Neal, "Near Shannon limit performance of low density parity check codes," Electronics Letters, 32:1645-1646, Aug. 1996.
[3] R. G. Gallager, Low-Density Parity-Check Codes, Cambridge, MA:MIT Press, 1963.
[4] T. J. Richardson, M. A. Shokrollahi, and R. L. Urbanke, "Design of capacity approaching irregular low-density parity-check codes," IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 47, no. 2, pp. 619-637, Feb. 2001.
[5] S. Y. Chung, G. D. Forney Jr., T. J. Richardson, and R. L. Urbanke,"On the design of low-density parity-check codes within 0.0045 dB of the Shannon limit," IEEE Commun. Lett., vol. 5, no. 2, pp. 58-60,Feb. 2001.
[6] F. R. Kschischang, "Codes defined on graphs," IEEE Commun. Mag., vol. 41, no. 8, pp. 118-125, Aug. 2003.
[7] T. J. Richardson and R. L. Urbanke, "The capacity of low-density parity-check codes under message-passing decoding," IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 47, no. 2, pp. 599-618, Feb. 2001.
[8] S. Y. Chung, T. J. Richardson, and R. L. Urbanke, "Analysis of sum-product decoding of low-density parity-check codes using a Gaussian approximation," IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 47,no. 2, pp. 657-670, Feb. 2001.
[9] H. Samimi, P. Azmi, and M. Hakkak, "A new Gaussian-based approximate analytical method for convergence analysis ofregular LDPC codes," in Proc. International Symposium on Telecommunications IST2005, pp. 335-340, Shiraz, Iran, 10-12Sept. 2005.
[10] J. M. Holtzman, "A simple, accurate method to calculate spread-spectrum multiple-access error probabilities", IEEE Trans. onCommunications, vol. 40, no. 3, pp. 461-464, Mar. 1992.
