پیاده سازی سخت افزاری دیکودرکدهای LDPC برای استاندارد وایمکس

نویسندگان

دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

هدف از این مقاله پیاده سازی یک دکودر LDPC برای استاندار وایمکس می‌باشد. ماتریس پریتی چک برای این استاندارد به طول 2304 و نرخ 6/5، با girth بزرگ و به کمک ماتریس مدل طراحی شده است. برای پیاده‌سازی بهینه، ماتریس H به صورت QC-LDPC در نظرگرفته شده است. از روش OMS به عنوان بهینه ترین الگوریتم دکودینگ برای این پیاده سازی استفاده کرده و بهترین مقدار برای این الگوریتم محاسبه شده است. همچنین روشی برای حل مشکل دسترسی به حافظه در پیاده سازی نیمه موازی ارائه شده که بر اساس آن و با استفاده از روش هم پوشانی پیام سرعت دکودر افزایش یافته است. برای بررسی تأثیر پارامتر های مختلف در عملکرد دکودر LDPC، پیاده سازی دکودر به صورت توصیف سخت افزاری به زبان verilog، روی بستر سخت افزاریFPGA انجام وتست گردید و در نهایت سنتز آن بر روی تکنولوژی CMOS-TSMC 0.13 با استفاده از نرم افزار Synopsis Design Complier انجام شد

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Hardware Implementation of a LDPC decoder for WiMAX Standard

نویسندگان [English]

  • تربیت مدرس جان نثاری
  • علیرضا رامز
چکیده [English]

In this paper, hardware implementation of an LDPC decoder for WiMAX Standard has been presented.
The parity-check matrix (H) for the codes of this standard with length of 2304 and rate of 5/6 with long
girth has been designed through the encoder model matrix. For efficient implementation, the matrix H
has been considered as QC-LDPC structure. The Offset-Min-Sum (OMS) algorithm as an optimum
decoding algorithm is used for implementation with its calculated β parameter. Also for solving the
memory multi-access problem in semi-parallel implementation, a new method has been proposed that
based on it and using the message overlapping methods, the decoder speed has been improved. The
decoder is initially implemented on a FPGA chipset through Verilog hardware description language and
finally it is synthesized with 0.13uCMOS TSMC process through the Synopsis-Design-Complier
package.

کلیدواژه‌ها [English]

  • WiMAX
  • Hardware Implementation
  • LDPC (Low Density Parity Check) Codes
  • QC-LDPC