串行级联连续相位调制系统性能分析

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串行级联连续相位调制技术(SCCPM: Serially Concatenated Continuous PhaseModulation)是串行级联编码(SCCC: serially concatenated channel code)和连续相位调制技术(CPM: Continuous Phase Modulation)的有机结合。串行级联编码由于采用迭代译码,具有较高的信道增益。连续相位调制信号包络恒定,具有很高的带宽和功率利用率。SCCPM继承了两者的优良特性,具有良好的误码性能。首先,本文介绍了连续相位调制技术的基本原理,给出了CPM信号的网格图描述方法和分解模型。由于CPM信号可以分解成连续相位编码器(CPE)和无记忆调制器(MM),可以认为CPM是一种编码调制方式。在此基础上分析了CPM信号的频谱和性能。其次,描述了SCCC系统的编码和译码结构。将CPM信号作为内码,卷积码作为外码,两者级联构成SCCPM系统。讨论了最大后验概率算法(MAP)和软输入软输出(SISO)译码算法。采用SISO算法迭代检测,对SCCPM系统的性能进行了仿真。全面分析了卷积码、CPM进制数、CPM调制指数、CPM基带脉冲、基带脉冲记忆长度、交织长度和迭代次数对系统的影响。给出结论,约束长度大、状态数多的卷积码获得更好的性能;特定调制指数下,进制数高,记忆长度增加都能增大CPM信号的欧氏距离的上边界,使系统性能更好;交织长度和迭代次数的增加都能够改善系统的性能。
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