基于MATLAB的LDPC校验矩阵生成系统

资 源 简 介

本项目实现LDPC校验矩阵的自动生成，支持多种构造方法，可根据参数生成满足稀疏性要求的矩阵。内置参数校验功能，确保生成矩阵符合LDPC码特性，适用于通信系统仿真和编码研究。

详 情 说 明

基于MATLAB的LDPC校验矩阵生成系统

项目介绍

本项目实现了一个基于MATLAB的低密度奇偶校验码（LDPC）校验矩阵自动生成系统。系统采用先进的稀疏矩阵生成算法和图论构造方法，能够根据用户定制参数快速生成满足特定稀疏性要求的LDPC校验矩阵，为信道编码研究和通信系统设计提供可靠的工具支持。

功能特性

• 多构造方法支持：支持规则和不规则两种LDPC码构造方法
• 参数化配置：可根据码字长度、信息位长度、行列重量约束等参数灵活配置
• 完整性校验：内置参数验证机制，确保生成的矩阵符合LDPC码基本特性
• 丰富输出：提供校验矩阵、特性分析报告和多种可视化展示
• 专业分析：包含矩阵密度、girth信息等重要统计特性的自动计算

使用方法

基本参数设置

1. 码字长度(n)：设置LDPC码的总长度（整数）
2. 信息位长度(k)：设置信息位长度（整数），满足k < n
3. 构造方法选择：选择"规则的"或"不规则的"构造方式
4. 列重约束：指定每列非零元素个数（整数）
5. 行重约束：指定每行非零元素个数（整数）

执行流程

系统接收上述参数输入后，自动执行以下流程：

• 参数有效性验证
• 根据选定方法生成校验矩阵H
• 计算矩阵特性和性能指标
• 生成可视化结果和校验报告

输出结果

• 校验矩阵H：m×n维稀疏矩阵（m = n-k）
• 特性报告：包含密度、girth等统计信息
• 可视化图形：Tanner图和稀疏模式热力图
• 校验结果：线性无关性和稀疏性验证报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 必需工具箱：无特殊要求（基于MATLAB基础功能开发）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，包括参数接收与验证、构造方法调度、矩阵生成算法执行、特性分析计算以及结果输出管理等关键功能。该文件整合了所有核心模块，为用户提供完整的LDPC校验矩阵生成解决方案。