LDPC碼在低萊斯因子信道中的性能研究.pdf

1、低密度奇偶校驗(yàn)碼( LDPC)碼是一種具有稀疏奇偶校驗(yàn)矩陣的線性分組碼,其性能可逼近香農(nóng)限。由于其具有優(yōu)異的性能,非常適合在未來(lái)的無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用,已成為信道編碼領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。萊斯信道是存在最廣泛的一種無(wú)線信道,它廣泛存在于衛(wèi)星通信、航空通信、散射通信、無(wú)線移動(dòng)通信、郊區(qū)移動(dòng)通信信道中。然而, LDPC碼的研究主要集中在編譯碼算法和BSC(二進(jìn)制對(duì)稱(chēng))信道、高斯信道和瑞利信道條件下的性能,研究結(jié)果表明LDPC碼在以上信道中都具有良好

2、的性能,但是對(duì)LDPC碼在萊斯信道下的適用性研究較少,特別是對(duì)低萊斯因子信道中LDPC碼的研究文獻(xiàn)甚少。本文重點(diǎn)仿真研究了低萊斯因子信道下LDPC碼的性能及其綜合運(yùn)用編碼調(diào)制技術(shù)、碼率自適應(yīng)技術(shù)、同步技術(shù)、均衡技術(shù)、分集合并技術(shù)時(shí),點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信系統(tǒng)的性能。
　　本文首先討論和仿真分析了 LDPC碼各種編譯碼算法在高斯信道和瑞利信道中的性能。重點(diǎn)分析和仿真了低萊斯因子信道下LDPC碼系統(tǒng)性能,為了討論不同低萊斯因子信道中LDPC碼的適

3、用性,仿真分析了不同萊斯因子信道下各種編譯碼算法的性能;并針對(duì)設(shè)定的大容量地空通信信道和散射通信信道等低萊斯因子信道進(jìn)行了仿真和分析。改進(jìn)了低萊斯因子信道下LDPC碼譯碼算法,給出了不同低萊斯因子下譯碼算法對(duì)應(yīng)的初始化條件,使得BP算法和LLR算法適用于低萊斯因子信道。為了進(jìn)一步探討低萊斯因子信道下LDPC碼的性能,還仿真分析了分別采用理想均衡、RLS(遞歸最小二乘)均衡算法、LMS(隨機(jī)梯度)均衡算法和 CMA(盲均衡)均衡算法時(shí) L

4、DPC碼的性能,仿真結(jié)果說(shuō)明采用理想均衡的效果最好,RLS算法其次,LMS算法以及反饋CMA算法性能較差;在低信噪比的情況下,線性均衡的效果比反饋均衡的效果好,但是LMS算法線性均衡和LMS反饋均衡的性能十分接近。仿真分析了符號(hào)同步誤差對(duì)LDPC碼性能的影響,仿真結(jié)果表明同步誤差的存在會(huì)帶來(lái)部分性能損失,但是對(duì)低萊斯因子信道下使用LDPC碼時(shí)系統(tǒng)性能的影響不大。論文還給出了LDPC碼和分集接收技術(shù)相結(jié)合時(shí)系統(tǒng)的誤碼性能仿真結(jié)果,以及采用