T-MMB标准中准循环LDPC码解码器的仿真与实现

摘要

手机电视系统为移动手机客户提供了丰富的数字音频视频信息,使用户能够随时随地获取最新的资讯和最优质的信息,其应用前景十分广阔。
　　 本文主要研究符合T-MMB手机电视标准的信道解码器的硬件实现。首先系统地介绍了LDPC码的编解码原理,重点分析了最小和归一化算法的迭代更新公式及QC-LDPC的编码方法。
　　 在分析了最小和归一化算法的基础上,根据T-MMB标准规定的QC-LDPC码的校验矩阵的特点,提出了准循环LDPC译码器的FPGA实现方法,并给出了主要的硬件设计、门级仿真和硬件平台的译码结果。
　　 对准循环LDPC码的译码方法进行硬件资源与吞吐量方面的对比权衡,给出了适合FPGA实现的简化算法,并针对XILINX公司的Virtex4系列FPGA硬件平台做了优化,整个解码器采用VerilogHDL硬件描述语言编程实现。
　　 在功能模块单元的实现过程中,提出了一种基于“指针”的搜索最小次小值的方法。与经典方法逐级比较的“流水线”结构不同,新方法引入了软件编程中“指针”的概念,将软件思想融入了硬件实现中,对水平运算单元进行了优化。
　　 最后在Matlab中对T-MMB系统发送端进行了仿真,对信源信息进行能量扩散、准循环LDPC编码、8PSK调制、加噪声、软判决解映射；解映射后的信息用硬件解码器进行解码、能量解扩散；并分析解码器的性能和误码率。
　　 本文所做的T-MMB系统的仿真及QC-LDPC码解码器的实现,对于其他标准的QC-LDPC码解码器同样适用。解码器