一种基于EM算法的LDPC码译码噪声方差的估计方法与流程

文档序号:11147252阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于EM算法的LDPC码译码噪声方差的估计方法,其特征在于:其步骤如下:

步骤一:获得信道译码环节的接收序列;

步骤二:确定方差估计范围和初值;

步骤三:基于EM算法估计噪声方差;

步骤四:将信道噪声方差估计结果应用于译码初始化和迭代环节;

通过以上步骤,实现了对LDPC码信道译码环节所需的信道噪声方差的估计,能有效地避免错误方差带来的译码性能衰减;相比传统方差估计方法,本方法估计精度高,复杂度较低,对码字长度和信道噪声方差变化的鲁棒性好,方差估计结果准确。

2.根据权利要求1所述的一种基于EM算法的LDPC码译码噪声方差的估计方法,其特征在于:在步骤一中所述的“获得信道译码环节的接收序列”,其作法如下:

在发送端,将信源数据通过LDPC码信道编码获得编码序列u,并进行BPSK调制获得发送序列c,在发送序列上加入方差为σ2的高斯白噪声n,获得信道译码环节的接收序列r。

3.根据权利要求1所述的一种基于EM算法的LDPC码译码噪声方差的估计方法,其特征在于:在步骤二中所述的“确定方差估计范围和初值”,其作法如下:

根据LDPC码码率、接收信息信噪比与方差的对应关系计算方差的合理估计范围,在该范围内选取随机数作为方差估计初值。

4.根据权利要求1所述的一种基于EM算法的LDPC码译码噪声方差的估计方法,其特征在于:在步骤三中所述的“基于EM算法估计噪声方差”,其作法如下:

首先设置EM算法迭代的初值,该初值为高斯混合模型的主要参数,包括噪声方差、噪声均值和接收序列来自均值为1及-1的高斯模型概率;其次执行EM算法的E步:根据模型参数计算分模型对接收序列的响应度;执行EM算法的M步:根据响应度重计算模型参数;将E步和M步反复迭代直至模型参数中的方差收敛。

5.根据权利要求1所述的一种基于EM算法的LDPC码译码噪声方差的估计方法,其特征在于:在步骤四中所述的“将信道噪声方差估计结果应用于译码初始化和迭代环节”,其作法如下:

根据接收序列和步骤三中的噪声方差估计值计算接收序列相应比特后验概率的对数似然比,从而初始化迭代译码器;执行LDPC码置信传播译码算法的迭代过程,完成信道译码。

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