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求大神帮忙,LDPC的概率域的BP译码程序

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发表于 2016-3-22 10:11:14 | 显示全部楼层 |阅读模式

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x
这个matlab程序只能接受1,-1数据,谁能改成能够接收0、1数据的,主要修改点在f0和f1上

function [z_hat, success, k] = ldpc_decode(z,f0,f1,H)
% decoding of binary LDPC as in Elec. Letters by MacKay&Neal 13March1997
% For notations see the same reference.
% function [x_hat, success, k] = ldpc_decode(y,f0,f1,H)
% outputs the estimate x_hat of the ENCODED sequence for
% the received vector y with channel likelihoods of '0' and '1's
% in f0 and f1 and parity check matrix H. Success==1 signals
% successful decoding. Maximum number of iterations is set to 100.
% k returns number of iterations until convergence.
%
% Example:
% We assume G is systematic G=[A|I] and, obviously, mod(G*H',2)=0
%         sigma = 1;                          % AWGN noise deviation
%         x = (sign(randn(1,size(G,1)))+1)/2; % random bits
%         y = mod(x*G,2);                     % coding
%         z = 2*y-1;                          % BPSK modulation
%         z=z + sigma*randn(1,size(G,2));     % AWGN transmission
%
%         f1=1./(1+exp(-2*z/sigma^2));        % likelihoods
%         f0=1-f1;
%         [z_hat, success, k] = ldpc_decode(z,f0,f1,H);
%         x_hat = z_hat(size(G,2)+1-size(G,1):size(G,2));
%         x_hat = x_hat';

%   Copyright (c) 1999 by Igor Kozintsev igor@ifp.uiuc.edu
%   $Revision: 1.1 $  $Date: 1999/07/11 $
%   fixed high-SNR decoding

[m,n] = size(H); if m>n, H=H'; [m,n] = size(H); end
if ~issparse(H) % make H sparse if it is not sparse yet如果不是稀疏矩阵,将H变为稀疏矩阵
   [ii,jj,sH] = find(H);
   H = sparse(ii,jj,sH,m,n);
end

%initialization初始化
[ii,jj] = find(H);             % subscript index to nonzero elements of H 将非零元素标上
indx = sub2ind(size(H),ii,jj); % H的非零下标
q0 = H * spdiags(f0(,0,n,n);
sq0 = full(q0(indx));         
sff0 = sq0;                     %变量节点传向校验节点的初始信息

q1 = H * spdiags(f1(,0,n,n);
sq1 = full(q1(indx));
sff1 = sq1;

%iterations  迭代处理
k=0;
success = 0;
max_iter = 20;
while ((success == 0) & (k < max_iter)),
   k = k+1;

   %horizontal step第一步 校验节点的信息处理。
   sdq = sq0 - sq1; sdq(find(sdq==0)) = 1e-20; % if   f0 = f1 = .5若先验概率一样的话,令sdq为一个很小很小的数
   dq = sparse(ii,jj,sdq,m,n);%以ii,jj为横纵坐标,用概率差sdq构成m*n的稀疏矩阵
   Pdq_v = full(real(exp(sum(spfun('log',dq),2)))); % this is ugly but works
                                                    %将dq在对数域求和,即将dq相乘,构成数组 Pdq_v                                                
   Pdq = spdiags(Pdq_v(:),0,m,m) * H;%更新了rij,以坐标形式6*12的矩阵
   sPdq = full(Pdq(indx));%变成了一列
   sr0 = (1+sPdq./sdq)./2; sr0(find(abs(sr0) < 1e-20)) = 1e-20;%将每个元素的rij都归一化,更新rij。概率译码的第一步完成
   sr1 = (1-sPdq./sdq)./2; sr1(find(abs(sr1) < 1e-20)) = 1e-20;%若比值非常小,则设为1e-20
   r0 = sparse(ii,jj,sr0,m,n);%将更新完的rij存入对应的位置,方便后面要用
   r1 = sparse(ii,jj,sr1,m,n);

   %vertical step第二步目的更新qij 变量节点消息处理。
   Pr0_v = full(real(exp(sum(spfun('log',r0),1))));
   Pr0 = H * spdiags(Pr0_v(:),0,n,n);
   sPr0 = full(Pr0(indx));
   Q0 = full(sum(sparse(ii,jj,sPr0.*sff0,m,n),1))';
   sq0 = sPr0.*sff0./sr0;

   Pr1_v = full(real(exp(sum(spfun('log',r1),1))));
   Pr1 = H * spdiags(Pr1_v(:),0,n,n);
   sPr1 = full(Pr1(indx));
   Q1 = full(sum(sparse(ii,jj,sPr1.*sff1,m,n),1))';
   sq1 = sPr1.*sff1./sr1;

   sqq = sq0+sq1;
   sq0 = sq0./sqq;
   sq1 = sq1./sqq;

   %tentative decoding伪后验概率(判决信息)
   QQ = Q0+Q1;
   Q0 = Q0./QQ;
   Q1 = Q1./QQ;

   z_hat = (sign(Q1-Q0)+1)/2;%判决输出
    if rem(H*z_hat,2) == 0, success = 1; end
end
发表于 2018-4-3 10:07:09 | 显示全部楼层
请问楼主是怎么输入H矩阵的,楼主问题解决了吗,最近我也在研究这个,不太懂
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