QC-LDPC码构造与性能分析仿真平台
项目介绍
本项目致力于构建一个综合性的QC-LDPC(准循环低密度奇偶校验)码分析平台,专注于准循环矩阵构造算法的性能评估与优化研究。通过实现多种经典的QC-LDPC构造方法,结合传统随机构造基准,本系统能够全面分析不同构造方案在编码复杂度、译码性能和结构特性等方面的优劣,并为特定应用场景提供最优构造方案建议。
功能特性
- 多元化构造算法:集成有限几何法、循环移位矩阵法等多种准循环构造方法,支持传统随机构造作为对比基准
- 完整性能仿真:实现AWGN信道下的误码率性能仿真,采用置信传播(BP)译码算法
- 深度结构分析:提供围长分析、密度演进理论等高级分析工具,评估码字结构特性
- 优化方案验证:支持围长优化、密度约束等优化策略的效果验证
- 全面结果输出:生成性能对比图表、复杂度统计、结构特性分析等综合报告
- 智能参数推荐:基于仿真结果提供针对特定场景的最佳构造方法建议
使用方法
- 参数配置:设置码长(n)、信息位长度(k)、循环子矩阵大小(p)等基本参数
- 方法选择:选择需要对比的构造方法(随机构造法、有限几何法、循环移位矩阵法等)
- 仿真设置:配置信噪比范围、最大迭代次数、误码率门限等仿真参数
- 优化约束:指定最小围长要求、校验矩阵密度限制等优化条件
- 执行分析:运行系统进行性能仿真和优化分析
- 结果查看:查看生成的性能曲线图、结构特性分析报告和优化建议
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 建议内存:8GB以上(用于大码长仿真)
- 磁盘空间:至少1GB可用空间
- 需要安装MATLAB的统计和机器学习工具箱
文件说明
主程序文件实现了系统核心功能集成,包括准循环矩阵的多种构造算法执行、性能仿真流程控制、优化策略实施以及结果可视化生成。具体涵盖参数输入处理、不同构造方法的调度与实现、误码率性能测试循环、结构特性分析计算、优化方案效果评估以及各类图表和报告的自动生成功能。