实现pcm编码技术的过程(LDPC编码技术在第五代移动通信系统中的应用初探)
实现pcm编码技术的过程(LDPC编码技术在第五代移动通信系统中的应用初探)简而言之,普通分组码的缺点是传输后错误信息易集中和扩散,而LDPC码的应用优势是错误信息分散并易于纠正。对于超过4G信息传输速率的5G系统,这一应用优势至关重要。2016年10月,在葡萄牙里斯本阿尔蒂斯大酒店,3GPP RAN1会议最终确定5G系统使用LDPC码作为移动宽带业务信息的长码块数据编解码码型。我们终于松了一口气,在面世53年之后,LDPC码还是被主流移动通信系统采用了。LDPC码在5G系统中应用的主要优势是什么呢?我们知道,任何的通信系统,当传输速率提升时,误码率一般会增加;而降低误码率的一个有效方法是正确解码。LDPC码是校验矩阵密度较低的分组码,该类码支持稀疏向量空间把有效信息分散到整个码字中。常规分组码校验矩阵密度大,当应用最大似然方法时,错误信息会在局部校验节点间反复迭代并加强,造成接收机译码性能下降;采用LDPC码编码后其校验矩阵较为稀疏,错误信息会在译码器的迭代运算
目前,第四代移动通信系统(4G)已经发展成熟并得到大规模的商业应用,同时第五代移动通信系统(5G)成为研究热点并初步面向应用。
在5G系统中,编码是需要发展的关键技术之一,为了实现5G系统在收发信号质量上的提升,编码技术应具有编译码简单、时延低、传输快、码参数覆盖范围广和可靠性高等特性。因此,低密度奇偶校验码图(LDPC码)从4G时代后期就开始进入研究人员的视野。
什么是LDPC码呢?
LDPC码是麻省理工学院RobertGallager教授1963年在博士研究生阶段设计的一种含稀疏校验矩阵的分组纠错码。该类码型几乎适用于所有通信信道,因此深受研究人员青睐。该码型性能逼近香农极限(凡是逼近香农极限的东西都值得我们关注),且编译码过程简单且,可进行并行操作,也易于硬件实现。
2016年10月,在葡萄牙里斯本阿尔蒂斯大酒店,3GPP RAN1会议最终确定5G系统使用LDPC码作为移动宽带业务信息的长码块数据编解码码型。我们终于松了一口气,在面世53年之后,LDPC码还是被主流移动通信系统采用了。
LDPC码在5G系统中应用的主要优势是什么呢?
我们知道,任何的通信系统,当传输速率提升时,误码率一般会增加;而降低误码率的一个有效方法是正确解码。LDPC码是校验矩阵密度较低的分组码,该类码支持稀疏向量空间把有效信息分散到整个码字中。常规分组码校验矩阵密度大,当应用最大似然方法时,错误信息会在局部校验节点间反复迭代并加强,造成接收机译码性能下降;采用LDPC码编码后其校验矩阵较为稀疏,错误信息会在译码器的迭代运算中分散,正确解码的可能性会提高。
简而言之,普通分组码的缺点是传输后错误信息易集中和扩散,而LDPC码的应用优势是错误信息分散并易于纠正。对于超过4G信息传输速率的5G系统,这一应用优势至关重要。