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文檔簡介
1、頻譜共享無線通信是未來無線通信技術(shù)發(fā)展的必然趨勢和要求。它能夠使得多個異構(gòu)、具有不同體制或分屬于不同運營商的通信系統(tǒng)可以動態(tài)和機(jī)會式地訪問同一共享頻段,實現(xiàn)頻譜授權(quán)用戶和/或非授權(quán)用戶可靠、和諧地共存,從而有效解決可用無線頻譜資源日益匱乏的迫切問題,同時顯著提高現(xiàn)有頻譜資源的利用效率。 Rateless Code是一種無速率約束碼,它具有三個重要屬性:自適應(yīng)鏈路速率適配、Rateless屬性(流屬性)以及桶積水效應(yīng)。Ratele
2、ss Code可用來有效實現(xiàn)頻譜共享無線傳輸鏈路中的干擾避免、干擾抑制和干擾消除,以及完成鏈路建立和多接入控制等,為有效實現(xiàn)頻譜共享和多無線電共存提供新的技術(shù)途徑。本文基于除刪信道上的Rateless Code以及AWGN信道上LDPC碼的相關(guān)技術(shù),提出了適合于AWGN信道的Rateless Code--AR(Accumulative Rateless)Code,為AWGN信道上Rateless Code的研究作出了一定的貢獻(xiàn)。
3、 本文首先研究了LDPC碼的相關(guān)技術(shù)。研究了LDPC碼的分析優(yōu)化工具--密度進(jìn)化,包括AWGN信道上LDPC碼的三種密度進(jìn)化:BP譯碼算法的密度進(jìn)化、BP譯碼算法密度進(jìn)化的高斯近似、離散域上的密度進(jìn)化,仿真分析表明離散域上的密度進(jìn)化是一種復(fù)雜度低且性能較好的密度進(jìn)化方法;然后介紹了一種新的LDPC碼--IRA碼,提出了IRA碼的離散域上的密度進(jìn)化分析方法;最后研究了LDPC碼Tanner圖的生成工具--PEG(Progressive E
4、dge-Growth)算法,略作修改后提出了IRA碼的信息節(jié)點PEG算法,進(jìn)而提出了IRA碼的校驗節(jié)點PEG算法,仿真分析證明了在采用隨機(jī)選擇的情況下IRA碼的校驗節(jié)點PEG算法對于信息節(jié)點PEG算法是沒有性能損失的。 本文接著轉(zhuǎn)入了AWGN信道上Rateless Code的研究。首先定義了一種適合于AWGN信道非級聯(lián)形式的Rateless Code--AR Code,并詳述了它的編譯碼方法,它的核心思想是在LT Code的編碼
5、器后面再添加一個累加器,以使得Tanner圖中編碼節(jié)點的度數(shù)不再為l,從而解決了LT Code工作于AWGN信道的“差錯平臺”問題;然后提出了兩種易于實現(xiàn)且性能較好的AR Code:信息節(jié)點度數(shù)分布類均勻的AR Code和某個碼率處信息節(jié)點度數(shù)分布受限的AR Code;最后仿真對比了ARCode和LT Code在AWGN信道上的性能,證明信息節(jié)點度數(shù)分布類均勻的AR Code和某個碼率處信息節(jié)點度數(shù)分布受限的AR Code均能很好的解決
6、LT Code工作于AWGN信道的“差錯平臺”問題,而且某個碼率處信息節(jié)點度數(shù)分布受限的ARCode的性能甚至明顯優(yōu)于LT Code,基于某個碼率處信息節(jié)點度數(shù)分布受限的ARCode提出了進(jìn)一步優(yōu)化AR Code的思路。本文最后研究了AR Code的譯碼算法。首先研究了串行BP譯碼算法,利用仿真分析得出了它的收斂速度比并行BP譯碼算法快的結(jié)論,因為兩種BP算法每次迭代的復(fù)雜度幾乎相同,進(jìn)而得出了串行BP算法的復(fù)雜度低于并行BP算法的結(jié)論
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