طراحی، تحلیل و شبیه سازی الگوریتم شناسایی کور کدهای ldpc با خواص جبری
چکیده
بازیابی کور پارامترهای کدگذار در فرستنده (مانند طول کد، طول پیام و ماتریس بررسی درستی) از روی سیگنال دریافتی، در حالت کلی یک مسئله پیچیده است و با افزایش نرخ خطای کانال یا طول کد، این پیچیدگی به شدت افزایش می یابد. روش های مورد استفاده در بازیابی، مبتنی بر ارضاء معیار است. همیشه امکان ارضاء معیار توسط یک تصمیم غلط و یا عدم ارضاء توسط یک تصمیم درست وجود دارد. در این پایان نامه فرض شده است که تنها از طول کد آگاهی داریم و دیگر پارامترها مجهول هستند، اما الگوریتم های ارائه شده در این پایان نامه برای حالتی که طول کد نیز مجهول می باشد، همچنان کارآ است. در فرآیند کدگذاری n-k بیت افزونگی، از روی k بیت پیام ساخته شده و با اضافه شدن بیت های افزونگی به بیت های پیام کلمات کد ساخته می شوند. برای رسیدن به اهداف تعیین شده، از روابط بین بیت های افزونگی که توسط کدگذار ایجاد گردیده استفاده می کنیم. در ابتدا روشی بر پایه ی حذف گوسی برای بازیابی سطرهای ماتریس بررسی درستی یک کد بلوکی ارائه می شود. الگوریتم حذف پریتی در حقیقت عکس فرآیند کدگذاری را پیش می گیرد و سعی می کند بیت های افزونگی به بیت های تمام صفر در کلمه کد تبدیل شوند. با حذف بیت های افزونگی و ذخیره سازی هر مرحله حذف، چگونگی ایجاد بیت های افزونگی را آشکار سازیم. بنابراین با استفاده از روش حذف، فضای جستجو بسیار کاهش می یابد. در الگوریتم حذف پریتی نیار به فرض بر روی وزن کلمات کد دوگان مورد جستجو نمی باشد. پیچیدگی الگوریتم حذف پریتی از مرتبه (o(n^3 و حافظه مورد نیاز در این روش از مرتبه (o(n^2 است. اما همچنان این روش نیز مانند تمام روش های موجود نمی تواند ماتریس بررسی درستی را به طور کامل بازیابی کند. در نتیجه، نمی توان عملیات کدبرداری را به طور کامل انجام داد. همچنین در این پایان نامه، شرایط مورد نیاز برای بازیابی تمام سطرهای ماتریس بررسی درستی مورد بررسی قرار می گیرد و دلیل ضعف الگوریتم معرفی شده در بازیابی تمام سطرهای ماتریس بررسی درستی ارائه می گردد. برای جبران این ضعف، الگوریتمی برای شناسایی کلمات کد آغشته به نویز معرفی می شود که با استفاده از آن می توان خطا در ماتریس داده های دریافتی از کانال را کاهش داد و شرایط را برای بازیابی کامل ماتریس بررسی درستی آماده ساخت.