基于LDPC碼的空時級聯(lián)碼技術研究.pdf

1、本文主要研究基于LDPC碼的空時級聯(lián)碼的實現(xiàn)方案和譯碼算法。在簡單介紹MIMO通信系統(tǒng)、LDPC碼和空時編碼的基礎上，對當前各種空時級聯(lián)編碼方案進行了較詳細的分析，設計了一種LDPC V-BLAST級聯(lián)編碼方案，并給出迭代譯碼算法。為降低空時級聯(lián)編碼的復雜度，并確保高效的編碼效率，本文選取LDPC碼作為空時級聯(lián)碼的信道糾錯碼，選擇能達到全速率的V-BLAST 編碼作為空時碼；在內(nèi)部迭代譯碼中采用了一種基于分組混合策略的最小和BP 譯碼算

2、法，并通過保留校驗節(jié)點的外信息，以供下一次外迭代中的內(nèi)迭代在初始化時使用，這樣大大提高了解碼器的收斂速度。信道編碼可以提供一種時間分集，以對抗無線信道的失真； MIMO 系統(tǒng)可以提供空間分集，從本質(zhì)上提高了信道容量。將信道編碼與MIMO 通信中的空間分集結(jié)合起來就成為空時級聯(lián)編碼，它可以提供在日益擁擠的頻譜信道中實現(xiàn)高速、可靠的無線信息傳輸。本文首先有針對性的介紹了MIMO系統(tǒng)的基本概念和結(jié)構，分析了無線信道特征、MIMO 信道模型、給

3、出了幾種MIMO信道容量的計算方法。然后，介紹了LDPC碼的編譯碼方法，包括一些熱門的次優(yōu)BP算法。在此基礎上，介紹了空時編碼技術，重點給出了多種空時級聯(lián)碼方案以及相應的解碼方法。最后，本文設計了基于LDPC 編碼的V-BLAST級聯(lián)碼系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)的構成和一種改進的迭代譯碼算法，并對這種迭代譯碼算法的性能進行了仿真和分析。最后的仿真表明：本文設計的基于LDPC 編碼的V-BLAST級聯(lián)碼方案和迭代譯碼算法，在復雜度和譯碼性能上取得了