基于LDPC码的OFDM系统性能研究

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正交频分复用(OFDM)技术是多载波无线通信技术的核心技术之一,它被公认为是最有潜力的第四代移动通信技术的备选方案。OFDM技术的特点是各子载波相互正交,从而减小了子载波间的相互干扰,提高了频谱的利用率。低密度奇偶校验(LDPC)码是一种具有稀疏校验矩阵的线性分组码,在具有实用意义的解码复杂度下有着接近香农限的性能。研究表明,利用LDPC码在OFDM子载波之间实现联合编码,可以有效对抗多径移动信道中深度衰落对载波信道某些特定频率的影响,极大地提高系统的性能。   本文在对LDPC码的构造方法、译码算法以及OFDM技术的相关知识进行详细介绍之后,重点对LDPC-COFDM系统在以傅立叶基作为正交基的情况下进行了相关性能的仿真分析,通过不同环境和参数下系统性能的比较得到了一些有用的结果:采用LDPC编码的系统性能要优于无编码时的性能;随着译码迭代次数的增加,系统的性能显著提高,但当译码迭代次数达到一定量时收敛:随着码长增加,系统的误码率降低;码率减小,系统的误码率也降低:短码时,是否采用交织对系统的性能影响比较明显,长码时,是否采用交织对系统的性能影响不大。本文最后引入了以小波基作为正交基的LDPC-COFDM系统,并与传统的基于傅立基的LDPC-COFDM系统进行了性能比较,由仿真结果可知,在瑞利衰落信道下,傅立叶基和小波基有着各自的性能优势;而在AWGN信道下,小波基的性能要远优于傅立叶基的性能。
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