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A Survey on Protograph LDPC Codes and Their Applications

机译：Protograph LDPC代码及其应用概述

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Low-density parity-check (LDPC) codes have attracted much attention over the past two decades since they can asymptotically approach the Shannon capacity in a variety of data transmission and storage scenarios. As a type of promising structured LDPC codes, the protograph LDPC codes not only inherit the advantage of conventional LDPC codes, i.e., excellent error performance, but also possess simple representations to realize fast encoding and efficient decoding. This paper provides a comprehensive survey on the state-of-the-art in protograph LDPC code design and analysis for different channel conditions, including the additive white Gaussian noise (AWGN) channels, fading channels, partial response (PR) channels, and Poisson pulse-position modulation (PPM) channels. Moreover, the applications of protograph LDPC codes to joint source-and-channel coding (JSCC) and joint channel-and-physical-layer-network coding (JCPNC) are reviewed and studied. In particular, we focus our attention on the encoding design and assume the decoder is implemented by the belief propagation (BP) algorithm. Hopefully, this survey may facilitate research in this area.
机译：在过去的二十年中，低密度奇偶校验（LDPC）代码吸引了很多关注，因为它们可以在各种数据传输和存储场景中渐近地接近Shannon容量。原型LDPC码作为一种有希望的结构化LDPC码，不仅继承了传统LDPC码的优点，即优异的错误性能，而且具有实现快速编码和高效解码的简单表示。本文针对不同信道条件，包括加性高斯白噪声（AWGN）信道，衰落信道，部分响应（PR）信道和泊松（Poisson），对原型LDPC代码设计和分析的最新技术进行了全面的调查脉冲位置调制（PPM）通道。此外，对LDPC原型码在联合源信道编码（JSCC）和联合信道物理层网络编码（JCPNC）中的应用进行了研究。特别是，我们将注意力集中在编码设计上，并假设解码器是通过置信传播（BP）算法实现的。希望这项调查可以促进这一领域的研究。

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