基于改进的BP译码算法-LLR BP译码算法，在AwGN信道下，在量化范围、量化比特数、量化方式选择这三方面分别对输入信号和中间变量进行了性能仿真与对比，最后经过分析比较，提出了一种新型和有效的量化方案．笔者采用的奇偶校验码为基于802．16e标准的准循环低密度奇偶校验码(QC-LDPC)．在假设输入信号为等概输入，且设置译码算法中最大迭代次数为10的前提下，通过MATLAB仿真，可发现准循环低密度奇偶校验码不但具有良好的性能，而且更有利于硬件的实现．与此同时，与未量化的LLR BP译码算法相比，文中提出

针对随机测量矩阵元素随机产生、不易于硬件实现的缺点,利用有限域上准循环低密度奇偶校验(QCLDPC)码奇偶校验矩阵的构造方法,设计了一种确定性的结构化稀疏测量矩阵。由于QC-LDPC码的信道编解码性能较好,故以此为基础构造压缩感知(CS)测量矩阵预计有较好的性能。分别用一维和二维信号的CS重建实验验证新矩阵的性能,结果表明,与常用的测量矩阵相比,在相同的重建算法和压缩比条件下,新矩阵对应的重建误差较低,在峰值信噪比(PSNR)的评价指标上有所提高(0.5~1 dB)。特别地,所提的确定性测量矩阵在结构上具有对称特性和准循环特性,如将其应用于硬件实现,可降低物理内存的需求量与硬件实现的复杂度。

准循环低密度奇偶校验码（QC-LDPC）的校验矩阵通过循环移位生成，用于构造公钥密码体制，可减小公钥存储量，但易导致低重量码字搜索攻击。提出了一种基于准循环中密度奇偶校验码（QC-MDPC）的公钥密码体制，并且给出了一种快速比特翻转（BF）译码算法。该密码体制与基于Goppa码的McEliece公钥密码体制相比，在相同的安全参数下，公钥存储量最大可减小93倍，且加/解密复杂度低，能抵抗对偶码和消息集译码攻击，安全性高。

在连续变量量子密钥分发(CVQKD)多维数据协调过程中, 低密度奇偶校验码(LDPC)的纠错性能直接影响协调效率和传输距离。构造了一种双边类型的低密度奇偶校验码(TET-LDPC), 引入了类似于重复累积码中的累积结构以提高其纠错性能, 在多维数据协调算法中得到了更小的收敛信噪比、更高的协调效率以及更远的传输距离。仿真结果表明：当TET-LDPC的码率为0.5, 分组码长为2×105时, 收敛信噪比降至1.02 dB, 协调效率达到了98.58%, 安全密钥率达到17.61 kb/s, CVQKD系统的传输距离提高为44.9 km。

matlab代码运行效率 LDPC码误码率的蒙特卡罗仿真 代码内包含基本的LDPC码编码器，译码器实现方式，以及BPSK通信系统的基本仿真原理（AWGN信道）。这被用来实现LDPC码误码率的仿真，同时也是我托管在GitHub上的第一份代码，用于学习GitHub的使用。 代码的更多说明可参见我的。 1. 运行环境和使用方法 运行环境：MATLAB 2014a 使用方法：设置相应参数，运行LDPC_Simulation，可自动生成并绘制校验矩阵、生成矩阵。同时Monte Carlo仿真将运行，并将结果保存在文本文档内。Monte Carlo 仿真会消耗大量时间。（效率较低不建议用做误码率仿真） 2. 代码说明 LDCP_Simulation：脚本 ccsdscheckmatrix：校验矩阵构造，1、2分别对应不同文档 ccsdsgeneratematrix：生成矩阵构造，1、2分别对应不同文档 ldpcdecoderXX：对应三种不同的译码算法 3. 结果示例

低密度奇偶校验码（LDPC码）译码主要包括基于硬判决和基于软判决的译码。文章对这两种译码方法中的典型算法（BF算法和BP算法）和一种改进的对数域算法（APP-LLR算法）进行了仿真研究；比较并分析了信噪比、码长和迭代次数等参数对译码性能影响。仿真结果表明误码率会随着码长和迭代次数的增加而减小，同时在同等条件下软判决译码算法的误码性能比硬判决优越。

在紫外光散射通信系统中, 脉冲展宽和噪声会对信号产生严重影响。为降低系统误码率、提高通信距离, 加入了低密度奇偶校验码(LDPC)进行码元纠错。对比了开关键控(OOK)和二进制相移键控(BPSK)副载波强度调制的性能, 仿真分析了BPSK副载波强度调制下不同编码效率、不同译码方式的LDPC码对非直视(NLOS)紫外光通信系统误码率的影响。结果表明：BPSK副载波强度调制的性能优于OOK调制, 编码效率越小的LDPC码的纠错能力越强, 置信传播算法和对数似然比置信传播算法译码性能几乎一致, 均优于最小和算法。在小角度、短距离时, 非直视紫外光通信系统误码率更小, 当误码率为6.5×10-6时, LDPC(672, 168)码与未编码序列相比, 通信距离提高约一倍。

针对准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码中准循环基矩阵的移位系数确定问题,该文提出基于等差数列(AP)的确定方法。该方法构造的校验矩阵的围长至少为8,移位系数由简单的数学表达式确定,节省了编解码存储空间。研究结果表明,该方法对码长和码率参数的设计具有较好的灵活性。同时表明在加性高斯白噪声(AWGN)信道和置信传播(BP)译码算法下,该方法构造的码字在码长为1008、误比特率为510-时,信噪比优于渐进边增长(PEG)码近0.3 d B。

Matlab仿真程序实现LDPC低密度奇偶校验码

低密度奇偶校验码