MATLAB实现围长6列重3准循环LDPC码构造方案

资 源 简 介

本项目提供基于MATLAB的QC-LDPC码构造工具，采用特定算法生成围长6、列重3的校验矩阵，支持编码仿真与性能分析，适用于通信系统误差控制研究。

详 情 说 明

基于准循环LDPC码的围长六列重三构造方案设计与仿真

项目介绍

本项目实现了一个MATLAB工具，专门用于系统构造围长（girth）为6、列重（column weight）为3的准循环LDPC（QC-LDPC）码。通过精心设计的准循环矩阵构造算法，确保生成的校验矩阵具有最优的围长特性，同时支持参数化配置以适应不同码长和码率的需求。该工具还集成了基本的性能验证功能，包括围长检测和稀疏性分析。

功能特性

• 参数化构造：支持通过基矩阵维度（m×n）和循环置换矩阵大小（L）灵活配置码字参数
• 约束保证：严格保证生成的校验矩阵列重为3，围长达到6
• 性能验证：自动进行围长验证和矩阵特性分析（密度、行重分布等）
• 可视化输出：提供校验矩阵的非零元素分布图
• 可选功能：支持生成对应的生成矩阵G

使用方法

输入参数配置

1. 基矩阵维度：设置校验矩阵的基维度行数m和列数n
2. 循环置换矩阵大小：指定子矩阵维度L
3. 约束参数：列重固定为3，围长目标固定为6
4. 可选约束：可指定特定的非零元素位置约束

执行流程

运行主程序后，系统将：

1. 根据输入参数构造QC-LDPC校验矩阵H
2. 自动验证生成的矩阵围长是否为6
3. 生成矩阵特性分析报告
4. 输出稀疏矩阵格式的校验矩阵
5. 可视化展示非零元素分布

输出结果

• QC-LDPC校验矩阵H（稀疏矩阵格式）
• 围长验证结果（girth=6）
• 矩阵特性报告（密度、行重分布等）
• 校验矩阵非零元素分布图
• 可选：对应的生成矩阵G

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 需要安装MATLAB基础模块
• 推荐内存：4GB以上（用于处理大规模矩阵）

文件说明

主程序文件实现了完整的QC-LDPC码构造流程，包括参数接收与验证、基矩阵生成、循环扩展处理、围长优化算法执行、性能特性分析计算、结果可视化生成以及最终输出文件保存等核心功能。该文件整合了所有关键技术模块，确保从参数输入到结果输出的全自动化处理。