Σχεδίαση και υλοποίηση ενός LDPC αποκωδικοποιητή για DVB-S2 συστήματα

• Main Author: Κορδώνη, Μαρίνα
• Other Authors: Αντωνακόπουλος, Θεόδωρος
• Format: Thesis
• Language: Greek
• Published: 2009
• Subjects: Κωδικοποίηση καναλιού; Channel coding; LDPC; 005.72

Tα σύγχρονα τηλεπικοινωνιακά συστήματα έχουν υιοθετήσει κώδικες διόρθωσης λαθών με στόχο να αυξήσουν της αξιοπιστία των συστημάτων κατά τη μετάδοση πληροφορίας. Οι LDPC (Low-Density-Parity-Check codes) κώδικες είναι μία κατηγορία κωδίκων που πρόσφατα άρχισαν να απασχολούν την επιστημονική κοινότητα κι αυτό γιατί διαθέτουν εξαιρετικές επιδόσεις. Οι κώδικες αυτοί είναι γραμμικοί block κώδικες με απόδοση πολύ κοντά στο όριο του Shannon. Επιπλέον, ο εύκολος παραλληλισμός της διαδικασίας αποκωδικοποίησής τους, τους καθιστά κατάλληλους για υλοποίηση σε υλικό. Στην παρούσα διπλωματική μελετήθηκαν αρχικά τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά και οι παράμετροι των κωδίκων αυτών. Ο στόχος ήταν να σχεδιαστεί ένας αποκωδικοποιητής που να υποστηρίζει τα χαρακτηριστικά των LDPC κωδίκων που έχουν υιοθετηθεί από το DVB-S2. Με αυτό το στόχο υλοποιήθηκε στο System Generator(εργαλείο του Xilinx) ένας ημιπαράλληλος αποκωδικοποιητής. Η ημιπαράλληλη αρχιτεκτονική επιτρέπει καταλαμβάνοντας μικρή περιοχή του υλικού να δημιουργηθεί ένας αποκωδικοποιητής που να είναι εφικτό να χρησιμοποιείται από οποιοδήποτε κώδικα με χρήση των ίδιων λειτουργικών μονάδων και διαφορετικών μονάδων ελέγχου. Στην αποκωδικοποίηση χρησιμοποιήθηκε ο Min-Sum αλγόριθμος καθώς αυτός προσφέρει χαμηλή πολυπλοκότητα χωρίς να θυσιάζει αρκετά σε επίπεδο απόδοσης. Η σωστή λειτουργία ολόκληρου του σχεδιασμού επιβεβαιώθηκε με εξομοιώσεις στη Matlab.