MBMS中改進Raptor碼的研究與應用.pdf

1、隨著移動通信業(yè)務向多媒體化、多元化、個性化發(fā)展，以及數(shù)據(jù)業(yè)務的層出不窮，3G逐漸取代了2G，并將被4G所取代。盡管3G網(wǎng)絡給我們帶來了更寬的帶寬和更快的數(shù)據(jù)傳輸速率，然而為每個用戶分配一個獨立信道進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋举|(zhì)卻沒有發(fā)生改變，移動運營商不得不為被基站的每個用戶分配一個動態(tài)的、信息互不干涉的信道來進行傳輸。當通信載波扇區(qū)內(nèi)的用戶數(shù)量不斷增加的時候，有限的帶寬終將用盡。不僅使用類似手機電視這樣的大容量數(shù)據(jù)傳輸無法實現(xiàn)，就連普通的語音通話

2、也將受到嚴重的影響，多波廣播(MBMS，Multimedia Broadcast/Mutticast Servicee)應運而生，成為移動通信的新熱點。
　　 本文首先闡述了Raptor碼的編解碼原理和其中的度分布的選擇，然后詳細研究了MBMS協(xié)議和機制、最后論文對Raptor碼的改進，并把改進的Raptor作為MBMS前向糾錯碼去研究，提出了MBMS中改進的Raptor碼。所做具體工作如下:
　　 (1)研究噴泉碼的產(chǎn)

3、生和改進過程。闡述LT碼的編譯碼原理和度分布的選擇，以及在LT基礎上改進的Raptor碼編譯碼過程。
　　 (2)研究了多播和廣播服務的協(xié)議和機制。對MBMS的框架，承載服務管理和用戶服務做了詳盡的闡述。
　　 (3)Raptor碼是目前性能最好的噴泉碼，是在具有線性編譯復雜度LT碼的基礎上改進而來。本文則在Raptor碼的基礎上，提出了一種改進的MBMSRaptor前向糾錯編碼算法。新算法引入加強的發(fā)生器和預編碼結構（

4、如用LDPC碼和HDPC碼進行二級預編碼）。編碼的第二步的修改使編碼端更加有效的生成編碼符號，而且新算法實現(xiàn)了由在21有限域上的運算到28階有限域上的運算的改變。
　　 (4)在ns-3環(huán)境中，實現(xiàn)了對MBMS中應用層前向糾錯傳輸開銷和服務覆蓋面關系、傳輸開銷與重傳數(shù)據(jù)包的關系、服務覆蓋面與收聽延時關系的仿真。通過實驗結果，可以看出對理想的噴泉碼、Raptor、改進的Raptor碼三者之間關系，證明新算法提高了服務覆蓋面，減少了