中继环境下基于LDPC编码的协作通信研究

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在无线通信网络中,分集技术是一种对抗多径衰落以及信道干扰的有效技术。协作中继技术充分利用无线媒质的广播特性,在不增加系统复杂度的情况下不仅降低了终端的功耗、带宽,还可以显著提高系统的频谱效率、吞吐量和容量。LDPC码以其低复杂度的迭代译码算法和可以逼近信道容量极限而成为目前最佳的编码技术之一,越来越受到众多编码研究者的关注。首先,本文详细阐述了协作通信的基本原理和技术,LDPC码的基本编译码方法。其次,在介绍中继通信理论与中继通信模型的基础上,论文将LDPC码与编码协作分集结合起来,分析了单中继和双中继的不同通信网络以及讨论了AF和DF模式下的最佳中继位置,通过仿真证明可以很好的提高系统的误码率(BER)性能。最后,本文结合放大转发和译码转发的优点,提出了一种基于LDPC码的混合转发协作模式。当信道不好时,中继采用译码放大转发模式,当中继能够完全正确译码时,中继采用译码转发模式。仿真分析表明,与AF和DF中继传输策略相比,基于LDPC编码的混合转发协作模式性能有明显提高。
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