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低密度奇偶校验码(Low-density Parity-check Code,LDPC)是一种能够逼近信道容量限的信道编码技术,2016年已被3GPP选定为5G-eMBB通信环境下数据信道的编码方案。多元LDPC码是在二元码的基础上推广而来的,在译码性能、调制解调以及信道交织等方面比二元码更具优势,是近年来国内外编码领域的研究热点之一。本文主要针对基于比特可靠度的多元LDPC译码算法的设计以及迭代译码工程硬件实现的能耗分析等内容展开研究,主要的工作和创新点如下:1.提出一种利用列重比例进行汉明距离系数修正的增强型比特可靠度(EwBRB)多元LDPC译码算法。该算法结合了 BRB类和MLGD类译码算法的优点,利用列重比例信息调整阈值,并对原wBRB译码算法中的汉明距离系数向量的计算方法进行了优化。在译码迭代过程中,与外信息符号相比较的标准参量将依据变量节点边上外信息符号的分布情况,基于大数准则进行自适应调整,进而优化修正系数。仿真结果显示,与原wBRB译码算法相比,在译码复杂度增加不明显的条件下,可使译码算法获得更低的错误平层,能够应用在对错误平层具有严格要求的通信环境中。2.提出了一种基于能量的综合复杂度评判准则,通过译码算法在硬件实现时所消耗的能量来衡量不同算法的译码复杂度。这种复杂度分析方案利用了算法中的量化参数、实数/整数域逻辑操作以及不同阶上的伽罗瓦域元素间的各种操作(包括有限域加法、乘法和比较等)进行能量消耗计算。相比于传统的复杂度分析方法(对不同的操作分类计数),本文提出的方案首先将元素间的各种操作都折算到相应的能量消耗指标上,然后再进行统一的比较,该方案可更加科学、直观地对不同算法的译码复杂度进行综合衡量和评判。3.利用本文提出的基于能量的分析方法,对现有的几种典型的MLGD、BRB类多元LDPC译码算法以及本文提出的EwBRB算法进行基于能量的综合复杂度分析,得到不同多元LDPC译码算法在硬件实现时的能量消耗实验数据和相应的图表。实验结果可为不同通信环境下的多元LDPC译码算法的选取,从能量消耗的角度提供工程实现上的参考。