LDPC码与RS码的联合迭代译码

针对LDPC码与RS码的串行级联结构,提出了一种基于Chase的联合迭代译码方法。软入软出的RS译码器与LDPC译码器之间经过多次信息传递,性能可以逼近最大似然译码。模拟结果显示:AWGN信道下这种基于Chase的RS码与LDPC码的联合迭代译码方案可以获得约0．5 dB的增益。     

VSPC-LDPC串行级联码的结构与性能分析

提出了一种基于LDPC码和纵向单奇偶校验(VSPC)乘积码的级联编码方法。该方法利用LDPC码能否成功地译码的判定信息以取代常规乘积码中的横向校验,使单奇偶校验乘积码的复杂度获得较大的降低,提高了纠错能力。对新级联码的误码性能进行了理论分析。数值仿真结果表明,新编码方法的硬件实现复杂度较低,在AWGN信道和Raleigh衰落信道中其译码性能好于原LDPC码,且能有效地改善原LDPC码的误码平层问题。     

多基站协作下行系统中异步空时码构造与分析

基于天线集中配置的多输入多输出无线通信系统同步环境下应用的现有正交空时分组码,提出并讨论了应用于多基站协作下行传输的天线分布式配置系统异步环境中基站发射空时编码结构和接收端用户译码实现算法,该码仅要求用户接收端知道信道信息状态即可,通过预设不同的循环前缀大小可对分布在多基站不同地理位置天线具有相对时延差的异步传输信号实现可靠接收。最后,分析了该异步空时码的性能特性,在异步环境下以牺牲部分码速率和编码增益能够获得全空间分集和低复杂度接收译码等性能。     

电力线通信中Raptor级联编码方案研究

针对PLC中的脉冲噪声,提出了一种基于Raptor码的级联方案(CRC-Raptor码),来克服脉冲噪声对数据传输带来的影响,从而改善PLC系统的性能。CRC-Raptor码能够通过调整译码开销来确保PLC系统的可靠性和提高Raptor码在PLC系统中获得的编码增益。分析采用最大似然(Maximum Likelihood,ML)译码时,CRC-Raptor码在给定信道条件下的译码失败率。最后,建立Middleton A类噪声模型,进行CRC-Raptor码的编译码仿真,并得到译码成功率与信噪比,误码率与信噪比的关系。仿真结果表明:在信噪比达到一定值时,CRC-Raptor码的译码成功率会出现跃变,同时CRC-Raptor码在相同条件下的误码率明显低于Raptor码和LT码。     

改进的LDPC译码算法研究

基于LDPC码的BP译码简化算法,结合RMP调度和Offset最小和算法,提出了一种改进的LDPC译码算法。在相同的前提下,改进的译码算法在计算复杂度方面,与Offset最小和算法相比,改善了算法的收敛特性;采用优化的存储方式,降低了存储需求,适合硬件实现。仿真结果表明,改进的译码算法降低了平均迭代次数,减少了量化实现占用的存储单元。     

LDPC编码与空时编码相结合的编码协作方法

采用多天线技术是对抗无线信道衰落的有效手段,但在无线通信系统的用户终端上实现多天线技术较为困难。在单天线的用户间通过协作,共享天线,可以实现虚拟的多天线。利用LDPC编码码字内码元间的相关性,通过在用户间进行协作,对编码码字的一部分进行空时编码,并由多个用户的天线进行发送,可以实现虚拟的MIMO系统,从而获得分集增益。仿真结果显示,在不增加系统带宽和发射功率的条件下,编码协作能显著地提高快衰落和慢衰落信道下系统的性能。     

多进制LDPC码混合重传联合设计与性能分析

以下一代数字卫星战术数据链通信系统为背景,研究了低复杂度、简单实用多进制低密度校验(LDPC)码与混合自动请求重传(HARQ)技术的联合优化,并且与传统的二进制LDPC码HARQ方案进行了误帧率和吞吐量性能比较。基于C 的链路级仿真结果表明,多进制LDPC码HARQ技术能提供明显的性能改善,尤其是包合并和部分增益型HARQ。此外,多进制LDPC码HARQ在复杂度增加不大的情况下,可提供比二进制LDPC码HARQ更可观的性能增益。     

等增益合并下协作MTM系统的性能分析

针对双移动(MTM)系统的重叠衰落信道特性,给出了基于等增益合并(EGC)的协作实现方案,分析了该方案在双跳译码转发(DF)协议下的接收机性能。假定MTM信道服从重叠Nakagami-m衰落,通过帕德近似方法得到了输出信噪比对应矩母函数(MGF)的近似式,并进一步推导出M-PSK调制方式下系统的近似误符号率。仿真表明,不同信道参数下,理论和仿真曲线基本吻合,MGF且较性能最优的最大比合并,采用EGC性能损失约为1 dB。     

LDPC编码自适应加载MIMO-OFDM系统性能分析

介绍了LDPC校验阵的构造及编译码算法,采用了随机法构造LDPC校验阵,编码基于高斯消去直接进行译码采用无穷阶量化时的置信传播算法;讨论了OFDM自适应加载技术与多输入多输出技术,结合自适应比特功率分配算法与基于多载波调制的比特分配方案实现了该加载分配技术;给出了LDPC编码的自适应加载MIMO-OFDM系统的模型。经仿真分析得出,二元域上非规则LDPC编码的系统性能优于多元域上的,自适应加载MIMO-OFDM技术大大提高了系统传输速率,有效增强了系统抗衰落性。     

LDPC编码的最优化HARQ方案研究

使用高斯近似和最优化理论的方法,对基于LDPC码度分布的混合自动重发请求(HARQ)方案的性能进行了研究。研究表明,根据LDPC编码的度分布和初始信道条件,能够确定一个编码码字中各个度数的比特所对应的最优的重发比例,如果按照该比例进行重发,重发功率的效率能够最大化。计算结果显示基于LDPC码度分布的混合自动重发请求方案具有最优的重发比例,是一种最优化方案。     

瑞利衰落信道Turbo码的精确性能上限

研究了慢变频率非选择性瑞利衰落信道下Turbo码的性能。采用修正的欧几里德距离量度和信道状态信息进行最大似然译码的Turbo译码器，推导出完全交织瑞利衰落信道基于联合限和码字重量分布的性能上限，为瑞利衰落信道下Turbo码的设计提供一个有效的分析工具。     

多维奇偶校验乘积码性能分析

相对于Turbo码,乘积码在高码率情况下具有性能优势,且无错误平层,其应用广泛。以奇偶校验码为分量码的乘积码译码算法简单,可适应不同的数据大小要求。通过分析多维奇偶校验乘积码的码多样性,得出高信噪比下该码的性能公式;计算机仿真表明:该性能公式结果与最大似然译码算法及迭代译码算法性能相符。通过分析码率、维数、分量码码长等参数对码性能的影响,得出码率、维数相同时,码性能相近;码率相同、维数不同时,高维乘积码具有性能优势。该结果为码参数选择提供依据,可在相同的信息传输有效性下,选择性能更好的码。     

TPC在多业务数字通信中的应用

构建了一种Turbo乘积码结合分级16QAM调制方式,该码可以在高效率的前提下提供强大的纠错能力,而分级调制可以在同一信道内支持多种业务。同时,给出了收端的分级解调和迭代译码算法,从理论上分析了该方案的纠错性能限,并通过仿真证明其信噪比门限对于实际系统来说是非常容易满足的。     

一类广义RA码的优化设计方法

由重复器、交织器、组合器和广义累加器组成的广义系统RA码,采用低密度奇偶校验码(LDPC码)的置信传播译码时,码性能受稀疏校验矩阵的小环影响大,而稀疏校验矩阵由编码器的结构决定。该文根据置信传播译码的无环要求,通过重复器、交织器、组合器和广义累加器的联合优化设计,给出了无4环的广义RA码的奇偶校验矩阵设计方法。研究结果显示,该方法实现简单,实用性强,设计的广义RA码编码增益大。     

一种基于遗传算法和神经网络的硬判决译码方案

基于遗传算法和神经网络混合智能算法,提出一种新的硬判决译码方案,即遗传神经网络译码(genetic neural-network decoding,GND)。GND译码充分利用遗传算法的自优化能力和神经网络的模式分类功能,对接收匹配滤波器的硬判决量化输出进行优化处理,以弥补因信道传输误差和硬判决量化造成的译码的可靠性损失,恢复出与传输序列更似然的码字作为硬判决译码器的输入,从而得到更好的译码结果。从理论分析和计算机模拟仿真结果可看出:GND译码方案纠错性能接近传统软判决译码,但由于译码过程不需要利用信道统计软信息,其复杂度相对传统软判决译码大幅度降低。     

非理想信道估计垂直分层空时码差错性能分析

推导出了高斯信道估计下,垂直分层空时码系统最大似然接收机成对差错概率的精确及高信噪比近似计算公式;并以高信噪比近似计算公式为基础,研究了信道估计误差对垂直分层空时码最大似然接收机分集增益及信噪比的影响。理论分析表明:当信道估计的方差等于信噪比倒数时,信道估计误差不改变垂直分层空时码最大似然接收机所获得的分集增益,而信道估计误差造成信噪比损失为3dB。计算机蒙特卡洛仿真试验验证了理论分析的正确性。     

新的四进制CPM调制方案

针对连续相位调制解调端过于复杂的问题,提出了一种新的网格编码连续相位调制方案。该方案通过在连续相位调制前对信号进行预编码,消除了采用与QPSK类似的方式对CPM信号进行正交解调时所引入的错误倍增对维特比译码性能的影响。接收端先对信号进行正交解调,解调后的结果送入与调制端编码网格相匹配的维特比译码器进行网格译码,恢复出发送的原始数据。仿真结果表明,加入预编码后误比特率为10-5时所需的Eb/N0比不加预编码时减小了1dB。     

卫星气象资料广播分发差错控制技术的研究

研究了适用于卫星气象资料广播分发的三种差错控制技术方案,并用计算机进行了大量的性能模拟试验,证实了采用BCH(127,106)的方案可将误码率从10~(-3)改进为<10~(-9),传输效率为81％;卷积码的维特比(Viterbi)译码(r=1/2,k=6)方案对误码率可提供更大的改善,但传输效率<50％;收缩码方案(r=2/3,k=6)在随机差错模式下的性能甚至比预料的更好。     

级联LDPC码和CCK的编码调制性能分析

在加性白高斯信道下,比较了补码键控最优译码和大数逻辑软判决译码的性能,分析了补码键控在衰落信道的性能,并提出了补码键控外层级联低密度极性校验码的结构,提供了补码键控的软判决输出算法,仿真结果证明补码键控外层级联低密度极性校验码在衰落信道下有明显的性能增益。     

基于遗传算法的多基站协作通信功率分配方案

将多基站协作通信的功率分配问题转换为信干噪比(SINR)均衡问题。通过设置路径损耗门限为各用户判决与其通信的协作基站,并考虑用户间接收SINR的公平性,给出基于遗传算法的多基站协作通信功率分配方案。数值分析表明,相对于传统蜂窝小区等功率分配以及多基站协作通信等功率分配,该功率分配方案使系统中各用户的平均SINR分别提高17.75dB和2.36 dB。