Bài thuyết trình Báo cáo tiến độ bài tập lớn: Low Density Parity Check Codes

BÁO CÁO TIẾN ĐỘ
BÀI TẬP LỚN
LOW DENSITY PARITY
CHECK CODES
GVHD: Thầy Lê Tiến Thường
SVTH :Nhóm 12


Low Density Parity
Check Codes
(LDPC)


Nội Dung
• Giới thiệu về LDPC
• Tổng quan về LDPC
• Mã hóa LDPC
– Mã hóa dùng ma trận kiểm tra chẳn lẽ H
– Mã hóa dùng ma trận sinh G
• Giải mã LDPC
– Giải mã theo xác suất
– Giải mã dựa trên thuật toán trao đổi thông tin
• Ứng dụng của LDPC
27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

3


Giới thiệu về LDPC Codes

• LDPC Codes được đưa ra bởi Gallager ở
M.I.T 1962
• LDPC Codes bị phớt lờ trong nhiều năm
vì bị cho là thiếu thực tế
• 1990 Mackay dùng thực nghiệm chứng
minh LDPC có từ mã lớn và khả năng
sửa lỗi hơn hẵn Turbo
27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

4


Tổng quan về LDPC
• LDPC lã mã khối với ma trận kiểm tra
chẵn lẽ,chứa hầu hết là bit 0 và số ít phần
tử bit 1 trong ma trận
• LDPC: có 2 loại đều và không đều
• Điểm khác biệt lớn nhất của LDPC so với
các loại mã khối điển hình khác là cách
giải mã của LDPC
27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

5


Mã hóa LDPC

Mã hóa LDPC dùng ma trận sinh G
• Thông tin u = [u1, u2, ...uk] gồm có k bit
• Đưa H về dạng H  [A, Ink ]
• Dùng phương pháp Gauss Jordan
H  [A, Ink ]

Gauss Jordan

G=[Ik , AT ]

• Từ mã c=uG
27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

6


Mã hóa LDPC
Mã hóa LDPC dùng ma trận kiểm tra H
• Ý tưởng: biến đổi H về dạng gần tam giác dưới
Thực hiện hoán vị các hàng và cột của H với
nhau mà vẫn giữ được tính thưa của H
• Biến đổi H thành Ht=
• Ta mã hóa trên

27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

7


Giải mã LDPC
• Giải mã theo xác suất hay thuật toán
truyền bá độ tin cậy BPA(Belief
Propagation Algorithm)
• Giải mã dựa trên phương pháp trao đổi
thông tin MPA (Message Passing
Algorithm) giữa các nút kiểm tra(Check
Nodes) và các nút biến số (Variable
Nodes)
27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

8


Giải mã LDPC
Giải mã theo phương pháp trao đổi thông tin

Đồ thị song phương của LDPC với Qij và Rij

27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

9

Ứng dụng
• LDPC được sử dụng trong mã hóa và giải
mã kênh trong thông tin di động số
• Lưu trữ số liệu
• Ứng dụng LDPC vào hệ thống MIMO
• Sử dụng trong truyền hình số mặt đất
DVB-T2,DVC-2 và truyền hình số qua vệ
tinh DVB-S2
27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

10


Tài liệu tham khảo
• />.pdf
• />
27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

11


Cám ơn Thầy và các bạn đã
theo dõi

27/9/2014

Low Density Parity Check Codes

12