1、分類號號UDCCC密級級級學號號號、砂矯爭了，去軍碩士學位論文CCSDS深空通信標準LDPC碼編譯碼器設計冉旭學科名稱:學科門類:指導教師:微電子學與固體電子學工學盧剛殷柳國副教授副研究員申請日期:2010年3月摘要論文題目:學科專業(yè):研究生:指導教師:CCSDS深空通信標準LDPC碼編譯碼器設計微電子學與固體電子學殷柳國簽名:生直簽“嚴旭剛冉盧摘要21世紀將是人類向深空發(fā)展的一個世紀，航天活動對人類文明和社會進步的影響進一步增強。深空

2、通信有傳輸距離遙遠、信號損失嚴重的特點，需要用高增益的信道編譯碼等技術措施以保證信息的可靠傳輸。作為一種高增益的信道編碼技術，低密度奇偶校驗碼(LownensityParityeheekCode，LDpCCode)性能卓越，近年來在深空通信領域獲得越來越多的關注。如何對LDPC碼譯碼性能進行有效地分析，設計出適合于深空通信的性能優(yōu)越的實用LDPC碼，是一個值得研究的問題。LDPc碼最初由Galager于1962年發(fā)現，它是一類用非常稀疏

3、的校驗矩陣或幾朋er圖定義的線性分組糾錯碼。由于當時條件所限，被人們忽略了30多年。LDPC碼被重新發(fā)現后，它在設計、構造、譯碼、快速編碼、性能分析以及在數字通信和存儲系統(tǒng)領域中的應用成為研究的焦點。論文首先介紹了LDPC碼的基本原理，包括LDPC碼的基本概念、表示方法和分類情況，講述了校驗矩陣的常用構造方法。然后，著重介紹了基于CCSDS標準的深空LDPC碼的校驗矩陣構造方法，結合深空通信的特點，研究了AR4ALDPC碼的構造方法和特

4、性之后，對CCSDS標準深空LDPC碼的構造原理進行分析。接著，根據該碼的特征設計出一種適合的編碼器結構，采用VHDL語言在XilinxISE中完成了編碼器的硬件設計，同時在Matlab編程對算法進行仿真計算并與其比對，結果完全正確。最后又分析比較了幾種譯碼算法，包括兩種硬判決譯碼算法和兩種軟判決譯碼算法，進行性能仿真分析，從中選出適合深空通信條件下的譯碼方法，利用VHDL語言完成了LDPC碼譯碼器的硬件設計。結果顯示，編碼器具有低復雜