非理想?yún)f(xié)作通信系統(tǒng)及其聯(lián)合迭代譯碼性能的研究.pdf

1、隨著無線通信的發(fā)展,協(xié)作通信技術引起學者的廣泛關注。該技術可以使具有單根天線的移動終端獲得類似于MIMO系統(tǒng)中的分集增益,其基本思想是在多用戶環(huán)境中,具有單根天線的移動終端可以按照一定的方式來共享彼此的天線,產生一個虛擬MIMO系統(tǒng)。
　　 近幾年來,在協(xié)作通信領域中,大多數(shù)的研究是基于Tarbo碼和LDPC碼的理想中繼協(xié)作通信,即信源信息傳送給中繼節(jié)點時默認不出錯,但在實際無線通信環(huán)境中,由于噪聲的存在,出錯是不可避免的,中繼

2、節(jié)點重新編碼傳輸信息時,進而造成錯誤擴散?？梢?在非理想?yún)f(xié)作通信環(huán)境下如何將信道編碼方式與協(xié)作通信的理念相結合帶來更大的增益.設計出有效的協(xié)作通信方案有很高的學術研究價值和現(xiàn)實意義。
　　 本文的研究工作主要包括以下幾方面:
　　 1.在充分理解Shannon信道容量和有噪信道編碼定理的基礎上,著重從編碼的角度研究協(xié)作通信的幾種基本的信道及其信道容量。
　　 2.在點對點通信的環(huán)境下,研究了Turbo碼和正規(guī)LD

3、PC碼的編譯碼方式及其性能。
　　 3.提出了基于Turbo碼的理想和非理想中繼協(xié)作通信方案。方案中在發(fā)送端使用卷積碼編碼,而在目的接收端使用Turbo碼進行譯碼.經(jīng)研究表明,在發(fā)送信源信息所需總功率相同的條件下,協(xié)作通信優(yōu)于點對點通信。可見,協(xié)作通信系統(tǒng)帶來了一定程度的編碼增益和分集增益。在非理想中繼協(xié)作通信環(huán)境下,分析了在中繼節(jié)點處幾種出錯情況,并給予了相應的補救措施。
　　 4.主要研究了基于非正規(guī)LDPC系統(tǒng)碼的

4、源節(jié)點到中繼節(jié)點的通信鏈路無噪聲的理想中繼協(xié)作通信系統(tǒng)和有噪聲的非理想中繼協(xié)作通信系統(tǒng)。提出了有效的聯(lián)合迭代譯碼技術和新穎的預譯碼技術,構造了非正規(guī)LDPC系統(tǒng)碼。在該協(xié)作通信方案發(fā)送端的編碼階段.源節(jié)點與中繼節(jié)點使用不同的非正規(guī)LDPC系統(tǒng)碼進行編碼,降低了兩組校驗序列的相關性,其作用類似于Turbo碼中的交織器。在目的接收端的譯碼階段采用聯(lián)合迭代譯碼,其類似于Turbo碼譯碼器中的串行級聯(lián)和反饋機制,在譯碼的每一次迭代中都完成了兩個