Turbo碼在礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究.pdf

1、煤炭作為我國(guó)的主體能源，其大多埋藏較深環(huán)境惡劣，煤礦事故頻發(fā)，對(duì)礦工的生命安全造成了嚴(yán)重威脅，因此建立一種快速、可靠、準(zhǔn)確的礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)十分必要。要建立可靠的通信系統(tǒng)，采用信道編碼技術(shù)是關(guān)鍵，而Turbo碼又是最佳的信道編碼。它不僅在信道低信噪比情況下能保持優(yōu)越的解碼性能，還有很強(qiáng)的抗衰落和抗干擾能力，在信道條件較差的移動(dòng)通信中具有很好的應(yīng)用前景。
　　本文介紹了礦井移動(dòng)通信的發(fā)展現(xiàn)狀，研究了礦井無(wú)線信道的傳輸特性，針對(duì)礦井無(wú)

2、線信道快衰落多徑信號(hào)幅度統(tǒng)計(jì)特性的可變性，構(gòu)建了一種 Nakagami幅度統(tǒng)計(jì)衰落信道的Simulink仿真模型。該模型簡(jiǎn)單方便，而且能改善衰落信道中信號(hào)的性能。此外還研究了一種井下抗多徑衰落技術(shù)。
　　本文研究了Turbo碼的編譯碼方案，系統(tǒng)推導(dǎo)了Turbo碼的幾種譯碼算法，并對(duì)這幾種算法的性能和復(fù)雜度進(jìn)行了對(duì)比分析，得出適合在多徑信道上傳輸?shù)腡urbo碼譯碼算法。阻礙 Turbo碼實(shí)際應(yīng)用的主要因素是高譯碼時(shí)延，為了減小譯碼時(shí)

3、延，本文給出并行交織器的概念和判決條件，并采用分塊并行譯碼結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的并行交織器。該交織器可以使并行交織函數(shù)在整個(gè)交織區(qū)間都滿足S隨機(jī)條件，并給出仿真。同時(shí)還系統(tǒng)研究了交織器、編碼約束度等參數(shù)對(duì)礦井移動(dòng)通信環(huán)境 Turbo碼性能的影響，并進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果不僅驗(yàn)證了Turbo碼具有的優(yōu)異性能，還給出適合于礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)中的各參數(shù)選擇。
　　最后，對(duì)Turbo碼在礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。給出礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)