基于MATLAB的对数域LLR-BP算法LDPC编译码系统实现

资 源 简 介

本项目完整实现了LDPC码的编译码系统，核心采用对数域LLR-BP译码算法，支持自定义校验矩阵生成与编码过程，适用于信道编码教学与性能仿真研究。

详 情 说 明

LDPC码编译码系统实现

项目介绍

本项目实现了基于对数域LLR_BP（Log-Likelihood Ratio Belief Propagation）算法的LDPC码完整编译码系统。系统支持从校验矩阵构造、编码、信道传输模拟到高效迭代译码的全流程处理。核心算法采用对数似然比进行概率消息传递，显著提升了数值稳定性与计算效率，通过迭代更新机制逐步修正接收信号的软信息，能够实现接近香农极限的可靠通信性能。

功能特性

• 灵活的LDPC码构造：支持自定义码长、信息位长度与稀疏校验矩阵结构
• 高效编码器设计：根据校验矩阵生成对应的编码方案
• AWGN信道模拟：可实现加性高斯白噪声信道传输与软判决处理
• LLR-BP迭代译码：采用对数域消息传递算法，避免复杂乘法运算
• 性能可视化：提供迭代收敛曲线与误码统计功能
• 全面性能评估：输出误码率（BER）与误帧率（FER）等关键指标

使用方法

1. 参数设置：配置LDPC码参数（码长、信息位长度等）、信道参数（SNR、噪声方差）和译码参数（最大迭代次数、收敛阈值）
2. 输入数据：准备待传输的原始二进制信息比特序列
3. 系统运行：执行编译码流程，系统将自动完成编码、信道传输模拟和迭代译码
4. 结果分析：查看输出的译码结果、性能统计数据和收敛曲线

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持矩阵运算及绘图功能的基础环境
• 建议内存4GB以上以处理较大码长的LDPC码

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制流程，包括参数初始化、LDPC码校验矩阵生成、编码器构建、AWGN信道模拟、对数域LLR-BP迭代译码算法的执行，以及性能评估与结果可视化功能。该文件整合了所有关键模块，完成从原始信息比特输入到最终译码输出的完整处理链条，并生成误码率性能统计和迭代收敛曲线。