低度数值信息节点可按序消除的卢比变换编码算法

作     者：程乃平 宋鑫 廖育荣 倪淑燕 雷拓峰 CHENG Nai-ping;SONG Xin;LIAO Yu-rong;NI Shu-yan;LEI Tuo-feng

作者机构：航天工程大学电子与光学工程系北京101400 航天工程大学研究生院北京101400 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2021年第21卷第26期

页      面：11176-11183页

学科分类：07[理学] 08[工学] 070104[理学-应用数学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0701[理学-数学] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金(61805283) 军内科研项目(1700050400) 

主　　题：信道编码 卢比变换码 误比特率 收敛性 阈值 

摘      要：为了解决传统卢比变换(Luby transform,LT)码在加性高斯白噪声(additive white gaussian noise,AWGN)信道中存在误码平台的问题,提出了一种改进的编码算法。该算法引入阈值筛选出度数值相对较小的信息节点,并使这些节点优先参与编码过程;阈值可变且递增,进而达到了按序消除不可靠信息节点的目的。首先,分析了低度数值信息节点对误码平台的影响,设计了阈值递增的节点按序消除编码算法。其次,给出了改进算法的理论误比特率(bit error rate,BER)下界,分析了不同参数对算法BER性能的影响。最后,分析了改进算法对LT码收敛性的影响,并指出了算法参数的选取原则。仿真结果显示,与传统LT码相比,改进算法能够将误码平台降低近3个数量级;此外,改进算法也能够实现优于参考文献LT码的BER性能,验证了算法的可行性。