二元 LDPC码的Tanner图表示方法
一个二元 LDPC码由对应GF(2)域上的校验矩阵H确定,校验矩阵H与LDPC 码的码字c 有着的校验关系。
在校验矩阵H中,每行中“1”的总数称为该校验矩阵的行重,每列中“1”的总数称为该校验矩阵的列重
,行重和列重恒定不变的LDPC码称为规则LDPC码。对于一个 LDPC 码来说,常用(n, k)来表示,其中n表示码长,k表示信息序列的长度,该LDPC 码的码率为:
其中rank(H)为校验矩阵的秩,。若 LDPC码的校验矩阵H满秩,则码率
,反之则码率
。以行重
为4,列重
为2 的(10,5)规则LDPC 码为例,其校验矩阵H及
的关系如公式所示。
LDPC 码的Tanner 图表示
LDPC码可以通过Tanner图的方式来表示,Tanner图由变量和校验两类节点组成,两节点间通过边连接,每条边只能用于连接两种不同类型节点,每个节点上边的总数称为该节点的度。对于大小为的二维校验矩阵H,使用
。
表示变量节点,使用表示校验节点。若H(i, j) =1,则在 Tanner图中第i个校验节点和第j个变量节点相连,即存在一条连接校验节点i和变量节点j的边。下图给出了上面所提及的(10,5)规则LDPC码的Tanner图。