LDPC碼在低萊斯因子信道中的性能研究.pdf

1、低密度奇偶校驗碼( LDPC)碼是一種具有稀疏奇偶校驗矩陣的線性分組碼,其性能可逼近香農(nóng)限。由于其具有優(yōu)異的性能,非常適合在未來的無線通信系統(tǒng)中應(yīng)用,已成為信道編碼領(lǐng)域的研究熱點。萊斯信道是存在最廣泛的一種無線信道,它廣泛存在于衛(wèi)星通信、航空通信、散射通信、無線移動通信、郊區(qū)移動通信信道中。然而, LDPC碼的研究主要集中在編譯碼算法和BSC(二進制對稱)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LDPC碼在萊斯信道下的適用性研究較少,特別是對低萊斯因子信道中LDPC碼的研究文獻甚少。本文重點仿真研究了低萊斯因子信道下LDPC碼的性能及其綜合運用編碼調(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,點對點通信系統(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行了仿真和分析。改進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(隨機梯度)均衡算法和 CMA(盲均衡)均衡算法時 L

4、DPC碼的性能,仿真結(jié)果說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。仿真分析了符號同步誤差對LDPC碼性能的影響,仿真結(jié)果表明同步誤差的存在會帶來部分性能損失,但是對低萊斯因子信道下使用LDPC碼時系統(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)合時系統(tǒng)的誤碼性能仿真結(jié)果,以及采用