基于软件无线电系统的信道编解码的应用研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:asdf07124029
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随着无线服务的需求越来越大,对于数据的高速率准确传输的要求越来越高,纠错编码技术的发展深刻地影响实际系统的设计。为了使无线设备更好地朝认知化方向发展,本文基于软件无线电技术的需求,对现有编码理论进行深入研究与仿真,提出了根据信道状况自适应编码的软件无线电方案。  Turbo码具有类随机码的特性,同时具有足够的结构信息,这使得能够使用一种高效的迭代译码方法进行译码。Turbo码在AWGN信道中的性能接近Shannon极限,可以在较低的信噪比条件下仍然获得较好的误码率性能,另一方面其参数易于调整,通过调整码率、译码迭代次数等参数可以适应不同的信道状况。  低密度单奇偶校验(Low-DensityParity-Check,LDCP)码是另一类逼近山农限(信道容量)的编码。其中的有限几何LDPC码具有相对好的最小距离,并且他们的泰纳(Tanner)图没有短环,可以通过从低到高译码复杂度的各种译码方法获得可以接受的极好译码性能。  级联编码是一种通过短分量码构造强有力的长码的有效技术。使用非二进制码作为外码、二进制码作为内码的单级级联码已广泛应用于通信和数字数据存储系统中,以获得较高的可靠性并减小译码复杂度。  本文主要包括以下内容:  (1)软件无线电的基本理论进行了简单介绍,阐明了信道编码在软件无线电系统中的作用;  (2)研究常用简单信道编码方法,并对性能进行仿真;  (3)研究Turbo码的编/译码结构、在AWGN信道下的对不同设计的Turbo码进行了仿真和比较、研究不同的译码方法、分量码的选取、迭代次数、交织长度、交织器类型对Turbo码性能的影响;  (4)研究LDPC码的构造方法、不同复杂度的译码方法,并对具有代表性的LDPC码进行仿真;  (5)研究级联码的构造方法,重点分析单级级联码,并对其性能仿真分析,以寻求具有适应性的编码方案。
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