基于重復累積碼的BICM-OFDM系統(tǒng)性能研究.pdf

1、隨著無線通信技術的發(fā)展，人們對通信質(zhì)量和信道容量提出了更高的要求。作為抗干擾技術的重要手段之一，信道編碼在無線通信領域中的作用舉足輕重。重復累積(Repeat Accumulate，RA)碼兼具低密度奇偶校驗(Low density parity checkcodes，LDPC)碼譯碼簡單和Turbo碼編碼簡單的優(yōu)點，是未來糾錯編碼的候選方案。基于RA碼的比特交織編碼調(diào)制(BICM)系統(tǒng)編碼增益高、設計靈活，已逐漸成為通信優(yōu)化設計的熱門

2、技術。OFDM聯(lián)合比特交織編碼調(diào)制(BICM)系統(tǒng)是一種在衰落信道中性能全面的通信技術，具有深刻的研究意義和廣闊的發(fā)展前景。
　　 本文重點研究了RA碼的結(jié)構(gòu)、譯碼算法及其在比特交織編碼調(diào)制(BICM)級聯(lián)正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)中的應用。主要工作如下:
　　 1.研究了RA碼的幾種譯碼算法，硬判決譯碼算法中的基于比特翻轉(zhuǎn)的BF算法，軟判決BP譯碼算法中的概率域和對數(shù)域上BP算法，以及它們的兩種優(yōu)化算法:UMP BP

3、-based算法和Normalized BP-based算法。并對RA碼分別用幾種算法進行譯碼仿真，結(jié)果表明BP算法的誤碼率性能較好，Normalized BP-based算法在歸一化因子α取值合適的條件下，誤碼率性能非常接近BP算法，而硬判決BF譯碼算法性能最差。
　　 2.研究了RA碼的構(gòu)造方式，從對RA碼的Tanner圖的分析出發(fā)，得出RA碼H矩陣的構(gòu)造與Tanner圖間的關系。由于RA碼具有LDPC碼結(jié)構(gòu)，故引入LDPC

4、碼H矩陣構(gòu)造方法引入RA碼H矩陣構(gòu)造中，主要采用Gallager算法、Mackay算法和PEG算法，對這幾種算構(gòu)造出的RA碼分別在AWGN信道和Rayleigh信道條件下進行仿真，對比其誤碼率性能，得出PEG算法構(gòu)造出的RA碼性能最優(yōu)。
　　 3.將RA碼應用于BICM系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的BICM系統(tǒng)分量碼——卷積碼，并與OFDM系統(tǒng)相結(jié)合，構(gòu)建了基于RA碼的BICM-OFDM系統(tǒng)。對系統(tǒng)進行了理論分析，并進行了系統(tǒng)仿真。在仿真中，