Designing Protograph-Based Quasi-Cyclic Spatially Coupled LDPC Codes With Large Girth
Designing Protograph-Based Quasi-Cyclic Spatially Coupled LDPC Codes With Large Girth
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设计基于原图的大周长准循环空间耦合 LDPC 码
DOI：
10.1109/tcomm.2020.3001029
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发表时间：
2020-06
影响因子：
8.3
通讯作者：
Qiu Jie
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mo Shiyuan;Chen Li;Costello Daniel J. Jr.;Mitchell David G. M.;Smar;ache Roxana;Qiu Jie
空间耦合低密度奇偶校验码(SC-Low-Density Parity-Check，简称LDPC)在使用滑动窗口(Sliding Window，SW)译码时，能够以较低的消息恢复时延获得接近容量的性能。从原始图构造的SC-LDPC码可以通过首先耦合块原始图的链，然后使用置换矩阵提升耦合的原始图来生成。在这篇文章中，我们介绍了一种消除耦合原型图中4圈的系统设计。进一步利用准循环(QC)提升，我们介绍了一种构造围长至少为8的QC-SC-LDPC码的方法。这可以被解释为多阶段图提升过程，其在设计具有大围长的QC-SC-LDPC码时产生比以往方法更大的灵活性。仿真结果表明，与随机结构相比，该设计提高了译码性能，特别是在误码层。最后，我们确定了在耦合原型图中消除4圈所需的最小耦合宽度。
Spatially coupled (SC) low-density parity-check (LDPC) codes can achieve capacity approaching performance with low message recovery latency when using sliding window (SW) decoding. An SC-LDPC code constructed from a protograph can be generated by first coupling a chain of block protographs and then lifting the coupled protograph using permutation matrices. In this paper, we introduce a systematic design to eliminate 4-cycles in a coupled protograph. Further using a quasi-cyclic (QC) lifting, we introduce a procedure for constructing QC-SC-LDPC codes of girth at least eight. This can be interpreted as a multi-stage graph lifting process that yields a greater flexibility in designing QC-SC-LDPC codes with a large girth than previous approaches. Simulation results show the design leads to improved decoding performance, particularly in the error floor, compared to random constructions. Finally, we determine the minimum coupling width required to eliminate 4-cycles in a coupled protograph.
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DOI：
10.1109/lcomm.2019.2955450
发表时间：
2020-02
期刊：
IEEE Communications Letters
影响因子：
--
作者：
Sima Naseri;A. Banihashemi
通讯作者：
Sima Naseri;A. Banihashemi
DOI：
10.1109/itw.2016.7606831
发表时间：
2016-09
期刊：
2016 IEEE Information Theory Workshop (ITW)
影响因子：
--
作者：
David G. M. Mitchell;A. E. Pusane;M. Lentmaier;D. Costello
通讯作者：
David G. M. Mitchell;A. E. Pusane;M. Lentmaier;D. Costello
影响因子：
8.3
作者：
Kechao Huang;David G. M. Mitchell;Lai Wei;Xiao Ma;D. Costello
通讯作者：
Kechao Huang;David G. M. Mitchell;Lai Wei;Xiao Ma;D. Costello
DOI：
10.1109/tit.2014.2342735
发表时间：
2011-12
期刊：
2011 IEEE Information Theory Workshop
影响因子：
--
作者：
David G. M. Mitchell;R. Smarandache;D. Costello
通讯作者：
David G. M. Mitchell;R. Smarandache;D. Costello
影响因子：
2.5
作者：
Aravind R. Iyengar;M. Papaleo;P. Siegel;J. Wolf;A. Vanelli‐Coralli;G. Corazza
通讯作者：
Aravind R. Iyengar;M. Papaleo;P. Siegel;J. Wolf;A. Vanelli‐Coralli;G. Corazza