MATLAB实现的准循环LDPC码柔性构造系统

资 源 简 介

该项目提供一种基于准循环结构的周长6型LDPC码构造工具，支持自定义码长、码率等参数，生成具有最优围长的校验矩阵，适用于通信系统的前向纠错场景。

详 情 说 明

基于准循环结构的周长6型LDPC码柔性构造系统

项目介绍

本项目实现了一种可灵活配置参数的准循环低密度奇偶校验码（QC-LDPC）构造方法。通过优化设计的基矩阵和围长约束验证算法，系统能够生成具有最优周长（girth）为6特性的校验矩阵，满足不同通信场景下对纠错编码的定制化需求。该方法支持用户自定义码长、码率等关键参数，确保生成的编码兼具高性能和低复杂度。

功能特性

• 参数灵活配置：支持自定义目标码长、码率、子矩阵大小和基矩阵维度
• 围长保证：采用严格的围长约束验证，确保生成的校验矩阵周长为6
• 准循环结构：基于循环置换矩阵的扩展算法，降低编码复杂度和存储需求
• 性能分析：提供完整的性能分析报告，包括码率、密度、环路分布等统计信息
• 验证完备：输出实际的围长验证结果，对不符合要求的构造发出警告

使用方法

1. 在MATLAB环境中运行主程序
2. 根据提示输入以下参数：

- 目标码长（标量整数，如1000） - 目标码率（标量，范围0.1~0.9，如0.5） - 子矩阵大小（标量整数，如50） - 基矩阵维度（向量，如[4,8]）

1. 系统将自动生成并输出：

- QC-LDPC校验矩阵（稀疏矩阵格式） - 实际围长验证结果（6或警告信息） - 基矩阵详情（矩阵格式） - 性能分析报告（结构体形式）

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 需要安装MATLAB基础模块和稀疏矩阵处理工具箱
• 建议内存不小于4GB，用于处理大规模矩阵运算

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能模块：包括参数输入与验证、基矩阵的优化生成、基于循环置换矩阵的准循环扩展算法、围长约束的检测与确认，以及最终校验矩阵的性能分析与结果输出。该文件实现了从用户配置到完整码生成的端到端流程，确保构造过程符合围长为6的技术要求。