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文檔簡介
1、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)用戶種類繁多且用戶環(huán)境多樣,給導(dǎo)航信號的設(shè)計(jì)帶來了極大的不便。噴泉碼是為滿足異質(zhì)用戶的需求而設(shè)計(jì)的,其編譯碼過程簡單,傳輸接收過程中不需要反饋信息,具有較低的編譯碼復(fù)雜度和較高的譯碼成功率。因此,噴泉碼在一定程度上適合導(dǎo)航信號的設(shè)計(jì)要求,將噴泉碼應(yīng)用到衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中理論上可以極大改善導(dǎo)航定位系統(tǒng)對異質(zhì)用戶的適應(yīng)性。
編碼結(jié)構(gòu)是影響噴泉碼編譯碼性能的一個主要因素,而度分布函數(shù)決定了編碼結(jié)構(gòu)的好壞。本文以衛(wèi)星導(dǎo)航數(shù)據(jù)幀
2、結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),提出了一種適合于超短碼的噴泉編碼方案——基于偽隨機(jī)矩陣的LT碼(Pseudo random matrix LT code,LT-PRM)編碼方案。與傳統(tǒng)的LT編碼方案相比,可以減少編碼數(shù)據(jù)包中的冗余信息位,極大節(jié)省編譯碼開銷。通過仿真,在譯碼復(fù)雜度,譯碼率,譯碼成功率等方面與傳統(tǒng)的基于魯棒孤子度分布的LT編碼方案進(jìn)行了對比分析。最后,在偽隨機(jī)矩陣的基礎(chǔ)上,結(jié)合不等差錯保護(hù)思想,進(jìn)一步研究設(shè)計(jì)了不等差錯保護(hù)偽隨機(jī)矩陣,并結(jié)合導(dǎo)
3、航數(shù)據(jù)包具體意義仿真分析了其不等差錯保護(hù)能力。與傳統(tǒng)等概率選擇策略LT編碼方案相比,在丟包率較低的環(huán)境中,同等譯碼開銷下,提高了重要數(shù)據(jù)包的譯碼率。
傳統(tǒng)的導(dǎo)航電文采用LDPC(Low Density Parity Check Code)的編碼方式,其性能極易受用戶環(huán)境影響。在用戶接收信號受到干擾較大時,其譯碼成功率較低?,F(xiàn)將LT-PRM應(yīng)用到衛(wèi)星導(dǎo)航電文編碼中,用戶接收信號受到干擾較小時,接收少量數(shù)據(jù)包即可成功譯碼;當(dāng)用戶接
4、收信號受到干擾較大時,只需要繼續(xù)接收數(shù)據(jù)包即可完成譯碼過程。本文應(yīng)用matlab中simulink庫搭建仿真平臺,以不同場景下用戶處實(shí)測導(dǎo)航信號信噪比作為外部干擾,仿真對比分析了基于LT-PRM的導(dǎo)航電文編碼方案和傳統(tǒng)的導(dǎo)航電文編碼方案的譯碼成功率。當(dāng)接收三個完整數(shù)據(jù)幀時,使用傳統(tǒng)的導(dǎo)航電文編碼方式在用戶信道條件好時收齊歷書的概率才能達(dá)到95%以上,而基于LT-PRM的導(dǎo)航電文編碼方案在用戶信道條件一般時收齊歷書的概率也可接近100%。
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