Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA

Στο πρώτο μέρος της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας εισάγονται οι βασικές έννοιες της Θεωρίας Κωδικοποίησης και των Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων. Για τη διόρθωση λαθών στην περίπτωση της μετάδοσης μέσω ενός θορυβώδους καναλιού εφαρμόζεται κωδικοποίηση καναλιού με Γραμμικούς Μπλοκ Κώδικες, και πιο συγ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας:	Μέρμιγκας, Παναγιώτης
Άλλοι συγγραφείς:	Παλιουράς, Βασίλης
Μορφή:	Thesis
Γλώσσα:	Greek
Έκδοση:	2013
Θέματα:	Θεωρία κωδικοποίησης Γραμμικοί μπλοκ κώδικες Κώδικες LDPC Αποκωδικοποιητές μέγιστης πιθανοφάνειας Coding theory Linear block codes LDPC codes Maximum-likelihood (ML) decoders MATLAB VHDL FPGA 003.54
Διαθέσιμο Online:	http://hdl.handle.net/10889/6012

id	nemertes-10889-6012
record_format	dspace
spelling	nemertes-10889-60122022-09-05T09:41:15Z Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA Μέρμιγκας, Παναγιώτης Παλιουράς, Βασίλης Μπίρμπας, Αλέξανδρος Mermigkas, Panagiotis Θεωρία κωδικοποίησης Γραμμικοί μπλοκ κώδικες Κώδικες LDPC Αποκωδικοποιητές μέγιστης πιθανοφάνειας Coding theory Linear block codes LDPC codes Maximum-likelihood (ML) decoders MATLAB VHDL FPGA 003.54 Στο πρώτο μέρος της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας εισάγονται οι βασικές έννοιες της Θεωρίας Κωδικοποίησης και των Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων. Για τη διόρθωση λαθών στην περίπτωση της μετάδοσης μέσω ενός θορυβώδους καναλιού εφαρμόζεται κωδικοποίηση καναλιού με Γραμμικούς Μπλοκ Κώδικες, και πιο συγκεκριμένα Κώδικες Χαμηλής Πυκνότητας Ελέγχου Ισοτιμίας (Low-Density Parity-Check Codes, LDPC). Ορίζεται η μαθηματική περιγραφή των κωδίκων αυτών και διατυπώνονται σχετικοί ορισμοί και θεωρήματα. Επίσης, διατυπώνεται το κριτήριο Μέγιστης Πιθανοφάνειας, στο οποίο βασίζεται η ανάπτυξη του αντίστοιχου αποκωδικοποιητή. Το δεύτερο μέρος περιλαμβάνει την εξομοίωση του αποκωδικοποιητή Μέγιστης Πιθανοφάνειας στο λογισμικό και την υλοποίησή του σε FPGA, στις περιπτώσεις όπου χρησιμοποιούνται Soft ή Hard είσοδοι στον αποκωδικοποιητή. Ακόμη, παρουσιάζεται η Αρχιτεκτονική του αποκωδικοποιητή και η Μεθοδολογία Σχεδίασής του. Παρουσιάζονται βελτιώσεις στη σχεδίαση του αποκωδικοποιητή που οδηγούν σε μείωση της απαιτούμενης επιφάνειας στο υλικό. Τα αποτελέσματα που προκύπτουν από τις μετρήσεις των δύο υλοποιήσεων συγκρίνονται με την περίπτωση αποκωδικοποιητή βασισμένο σε επαναλήψεις και εξάγονται τα διαγράμματα ρυθμού σφαλμάτων bit και τα αντίστοιχα συμπεράσματα. In the first part of this thesis, the basic principles of Coding Theory and Communication Systems are introduced. In order to correct errors in the case of transmission through a noisy channel, channel coding with Linear Block Codes is applied, and more specifically Low-Density Parity-Check (LDPC) codes. The mathematical description of such codes is defined and useful definitions and theorems are specified. In addition, the Maximum Likelihood (ML) criterion is specified, on which the development of the relevant decoder is based. The second part consists of the simulation of the ML decoder in software and its hardware implementation on FPGA, in the cases where either Soft or Hard information is used as the decoder's input. Furthermore, the decoder's Architecture and the Design Methodology used are presented. Improvements concerning the implementation of the decoder are introduced, which lead to a reduction in the required area on chip. The experimental results of the two implementations are compared to the case of the iterative decoder and the Bit Error Rate plots are produced, as well as the appropriate conclusions. 2013-06-07T06:57:57Z 2013-06-07T06:57:57Z 2013-02-21 2013-06-07 Thesis http://hdl.handle.net/10889/6012 gr 0 application/pdf
institution	UPatras
collection	Nemertes
language	Greek
topic	Θεωρία κωδικοποίησης Γραμμικοί μπλοκ κώδικες Κώδικες LDPC Αποκωδικοποιητές μέγιστης πιθανοφάνειας Coding theory Linear block codes LDPC codes Maximum-likelihood (ML) decoders MATLAB VHDL FPGA 003.54
spellingShingle	Θεωρία κωδικοποίησης Γραμμικοί μπλοκ κώδικες Κώδικες LDPC Αποκωδικοποιητές μέγιστης πιθανοφάνειας Coding theory Linear block codes LDPC codes Maximum-likelihood (ML) decoders MATLAB VHDL FPGA 003.54 Μέρμιγκας, Παναγιώτης Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA
description	Στο πρώτο μέρος της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας εισάγονται οι βασικές έννοιες της Θεωρίας Κωδικοποίησης και των Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων. Για τη διόρθωση λαθών στην περίπτωση της μετάδοσης μέσω ενός θορυβώδους καναλιού εφαρμόζεται κωδικοποίηση καναλιού με Γραμμικούς Μπλοκ Κώδικες, και πιο συγκεκριμένα Κώδικες Χαμηλής Πυκνότητας Ελέγχου Ισοτιμίας (Low-Density Parity-Check Codes, LDPC). Ορίζεται η μαθηματική περιγραφή των κωδίκων αυτών και διατυπώνονται σχετικοί ορισμοί και θεωρήματα. Επίσης, διατυπώνεται το κριτήριο Μέγιστης Πιθανοφάνειας, στο οποίο βασίζεται η ανάπτυξη του αντίστοιχου αποκωδικοποιητή. Το δεύτερο μέρος περιλαμβάνει την εξομοίωση του αποκωδικοποιητή Μέγιστης Πιθανοφάνειας στο λογισμικό και την υλοποίησή του σε FPGA, στις περιπτώσεις όπου χρησιμοποιούνται Soft ή Hard είσοδοι στον αποκωδικοποιητή. Ακόμη, παρουσιάζεται η Αρχιτεκτονική του αποκωδικοποιητή και η Μεθοδολογία Σχεδίασής του. Παρουσιάζονται βελτιώσεις στη σχεδίαση του αποκωδικοποιητή που οδηγούν σε μείωση της απαιτούμενης επιφάνειας στο υλικό. Τα αποτελέσματα που προκύπτουν από τις μετρήσεις των δύο υλοποιήσεων συγκρίνονται με την περίπτωση αποκωδικοποιητή βασισμένο σε επαναλήψεις και εξάγονται τα διαγράμματα ρυθμού σφαλμάτων bit και τα αντίστοιχα συμπεράσματα.
author2	Παλιουράς, Βασίλης
author_facet	Παλιουράς, Βασίλης Μέρμιγκας, Παναγιώτης
format	Thesis
author	Μέρμιγκας, Παναγιώτης
author_sort	Μέρμιγκας, Παναγιώτης
title	Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA
title_short	Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA
title_full	Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA
title_fullStr	Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA
title_full_unstemmed	Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA
title_sort	αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες ldpc και υλοποίηση σε fpga
publishDate	2013
url	http://hdl.handle.net/10889/6012
work_keys_str_mv	AT merminkaspanagiōtēs apokōdikopoiētēsmegistēspithanophaneiasgiakōdikesldpckaiylopoiēsēsefpga
_version_	1771297194342612992

Αποκωδικοποιητής μέγιστης πιθανοφάνειας για κώδικες LDPC και υλοποίηση σε FPGA

Παρόμοια τεκμήρια