基于LDPC编码的协作通信技术研究

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随着无线设备使用的增多,无线通信中存在的问题越来越凸显。多径衰落无疑是制约无线通信发展的重要因素,而近些年快速发展的多输入多输出(MIMO)技术能够有效的对抗多径衰落带来的影响。但是鉴于尺寸,成本,设施条件等多方面的原因难以实际应用在无线终端设备当中。目前协作通信技术可以通过协作利用无线设备终端的单天线,形成虚拟的多输入多输出系统,从而获得空间中的分集增益。高速率的数据业务和多媒体业务将会是未来无线通信提供业务的主流,而协作通信正是通过充分的利用网络中的资源来提高传输的可靠性。将成熟的信道编码技术应用到协作通信中来,将使协作通信技术的优势进一步放大。本文的主要研究内容为基于LDPC编码的协作通信技术。首先本文将对LDPC码的基本构造原理与译码原理进行详细的介绍,并分析选择合适的码长码率进行下一步的研究。LDPC码作为目前研究非常火热的编码方式,有着逼近香农极限的优点。其本身作为一种线性分组码,在译码方面也存在潜在的优势。本文采用二元规则LDPC码作为协作通信中的编码方式,通过仿真验证其性能。然后对协作通信中的基本中继协议,进行研究和探讨。其中包括放大转发协议(AF),解码转发协议(DF),增量控制协议(IR),以及本文重点研究的编码协作协议(CC)。最后结合LDPC编码与协作通信技术,通过Matlab仿真得出在不同信道状态下系统的性能曲线,并与传统蜂窝用户性能作出比较,分析影响协作系统性能的因素。
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