LDPC кодер

Блок выполняет кодирование данных в соответсвии с заданным LDPC (англ. Low-density parity-check) кодом.

LDPC коды – это класс линейных блоковых кодов, отличающихся высокой эффективностью. LDPC код можно рассматривать как турбо-код, составными кодами которого является множество простейших кодов повторения и проверки на четность.

Как и любой другой линейный блочный код, LDPC код можно представить в виде специальной матрицы, содержащей единицы и нули – проверочной матрицы H, размером n_ldpc × m_ldpc, где - n _ldpc определяет полный размер, а m_ldpc - размер проверочной части кодового слова LDPC кода. При этом m_ldpc строк H определяют соединения для каждого из m_ldpc проверочных узлов, а столбцы H определяют соединения для каждого из n_ldpc информационных узлов.

Как следует из названия, главным отличием LDPC кода от других линейных блочных кодов является низкая плотность проверок на четность, другими словами – проверочная матрица содержит крайне малое количество единиц. Невозможно дать четкого определения «низкой плотности» для LDPC кода. Однако, принято считать, что код, проверочная матрица которого содержит ≤1% единиц можно считать низкоплотностным.

Помимо размеров проверочной матрицы, одним из основных параметров блочных кодов является скорость кодирования R которая для LDPC кода ограничена следующим неравенством:

где d_r – Хэммингов вес строки, d_c – Хэммингов вес столбца и d_c << m_ldpc.

Доступен автоматический подбор проверочной матрицы LDPC кода по размеру кадра и скорости кодирования. Также доступно ручное задание матрицы LDPC кода в виде файла. Для представления LDPC матрицы в виде текстового файла используется формат AList [8]. Файлы матриц LDPC кода находятся в директории установки программы …\SimInTech\bin\DataBase\digcomm.

При использовании кода «Canonical» доступно только ручное задание матрицы LDPC.

Подробное описание алгоритмов кодирования приведено в [9].