低莱斯因子衰落信道下的Turbo码性能研究

基于Turbo码编译码技术,在Rician衰落信道模型下,详细研究了Turbo码Log-MAP译码算法和SOVA译码算法在低Rician因子衰落信道下的性能,并结合调制技术对整个编译码系统进行Matlab仿真。仿真结果表明,在低Rician因子信道下,Log-MAP译码算法的性能优于SOVA译码算法。     

RocketIO在高速数据通信中的应用

以现场可编程门阵列（FPGA）内嵌的吉比特收发器RocketIO为物理层,提出了两种高速数据通信的应用模型——基于标准协议的可靠通信模型和基于自定义协议的实时传输模型,并对二者做了简要的分析和比较。利用RocketIO内建的时钟数据恢复、8B/10B编解码以及串化解串电路等实现嵌入式时钟下芯片间或板卡间的高速串行数据自同步传输,克服了系统同步和源同步方式下对时钟抖动要求严格、传输速率受限等种种不足,使单通道线速率达到3.0Gb/s以上,并可保证低功耗、低误码率甚至无误码传输。     

以太网光接入系统中帧校验码的实现

以太网光接入技术实现了以太网数据在同步光纤网络中传输,结合了以太网和SDH两者的优点。循环冗余校验是一种高效的差错控制方法,由于其误码检测能力强,抗干扰性能优异,在数字通信领域有广泛的应用。针对优化硬件资源的要求,根据EoS系统中数据帧封装的差控校验码算法特点,提出基于FPGA的改进实现方法,通过电路仿真与编译综合结果表明,该方法实现了对高速并行化数据传输的有效保护,在减少资源消耗、提高系统效率两方面都取得了较好效果。     

无线光开关键控调制在Turbo码下的差错特性分析

目前无线光通信工程主要采用开关键控调制,该调制简单、易实现,但误码率高,需要引入纠错编码技术.在分析Turbo码译码结构和开关键控迭代译码算法的基础上,分析仿真了迭代次数、帧长以及约束长度对开关键控调制误码率的影响.结果表明,引入Turbo码编译码技术能够有效改善无线光开关键控调制系统的误码性能.     

空时格码和OFDM系统联合建模及性能分析

发射端分集、编码和调制结合空时格码，可以有效地提高信号在无线衰落信道中传输的有效性和可靠性；在正交频分复用调制OFDM(Omiogonal Frequency Division Multiplexing)系统中应用空时格码可以有效地对抗多径干扰，提高系统容量，适合于在高速无线数据通信中采用。本文详细地说明了它们结合的基础，进而构造了一个基于空时格码的OFDM系统模型，并分析了在高斯信道下的系统性能。     

地空高速图像传输技术研究

实现远距离地空高速图像传输的关键技术是高质量的图像压缩算法。提出了一种JPEG格式的数字化图像压缩编码技术,并针对编码方式采取不同的码流控制技术,来实现以较低码速率传输高质量的图像信号。采用两点注入式锁相2CPFSK的调制方式,使振荡源的宽带调制特性和低噪声特性同时得到满足,提高了通信质量。     

一种实用突发CSK/SS通信系统的设计与实现

针对高速无人飞行器视距测控通信的抗干扰、抗截获、中低速数据传输以及高动态环境下的快速捕获需求,提出一种实用的突发码移键控扩频(CSK/SS)通信系统方案。详细介绍了系统的帧结构设计、调制算法、解调算法和同步算法,给出优化的实现方案。仿真及试验表明,该系统支持低信噪比(-9 dB)、大动态多普勒频移(±31 k Hz)条件下最高200 kbps的信息传输,是一种可靠的高速扩频实现方案。     

衰落信道下Turbo网格编码调制在图像传输中的性能研究

基于Turbo码和网格编码调制的特点,该文分析了TTCM的具体编译码方法,并分析比较了TTCM在8PSK调制下结合两种典型映射方案UP(Ungerboeck Partitioning),BP(BlockPartitioning)在Rayleigh信道中用于静态图像传输时的性能,给出了计算机仿真结果和评价图像传输质量的峰值信噪比(PSNR).     

基于极化码的无线光通信副载波误码性能分析

提出了一种基于极化码的无线光信道副载波调制方法,给出了极化编译码的具体算法过程,并将其应用于无线光通信系统。在不同大气湍流强度下,对系统的差错性能进行了仿真分析,其重对基于极化码的二相相移键控和四相相移键控两种调制方法的误码率进行了对比,结果表明,采用极化码的副载波二相相移键控调制系统的性能优于四相相移键控系统。最后,实验比较分析了极化编码前后副载波调制系统的误比特率,结果表明,在无线光通信大气湍流信道模型下,采用副载波极化码编码调制技术可使误码率性能改善一个量级。     

RS码译码算法对比研究

RS码所具有的高效译码性能使其被广泛应用于数据通信和存储系统的差错控制中。本文主要对目前常用的RS码的硬判决译码算法和K—V代数软判决译码算法进行对比研究。通过对两种算法原理的理论分析,给出了RS码在硬判决与软判决的算法下的计算机仿真。结果表明两种算法均能得到良好的译码效果,而软判决译码算法较硬判决方式能更有效地带来系统增益。而软判决译码算法可以通过适当提高复杂度来改善系统的性能。     

基于移动信道中速数据流的高健壮性二元网络传输编码调制方案研究

在第三代及第四代移动通信技术中,通信网内数据存量及流量主要以中速数据为主。但由于移动通信技术的特性,在数据传输过程中,信道干扰因素非常强烈,从而直接导致网络数据传输的可靠性大大的降低。而当前网络编码调制技术主要采用了单一的网络编码矢量量化技术,不仅忽略了信道干扰因素,而且对全部的中速数据采用等级保护模式,在移动信道中速数据传输过程误码率性能不强。对此,本文设计了基于移动信道中速数据流的高健壮性二元网络传输编码调制方案。将信道干扰因素和分级保护思想加以引入,提出了联合最佳准则ROBS-C(The Rule Of Based Source And Channel) 分级保护DLP(Divided Level of Protection)的调制方案,兼顾了量化性能和误码性能两个方面。仿真实验表明：本文方案在低信道扰码的场合下量化性能优良;且在强信道扰码情况下,比单一因素的时候误码率低,从而有效的可以面对实际的移动信道下低 /高信道扰码交替的信道状况,能够更好的适应移动通信的要求。     

高速铁路场景下环境反向散射辅助的无线传输方案

将反向散射技术引入到高铁场景的无线通信系统中,提出一种反向散射辅助无线传输方案（Backscatter Aided Wireless Transmission,BAWT）,并针对BAWT和传统无线传输方案（Direct Wireless Transmission,DWT）进行了收发信机设计,包括信道估计以及信号检测。与传统无线传输方案相比,证明了在固定的火车天线和不变的轨道情况下,BAWT可以获得信道统计信息为信道估计提供助力。通过仿真对比两种方案的信道估计均方误差,BAWT方案相较DWT方案的信道估计准确性明显提高;对比BAWT、传统中继技术以及DWT方案,当信噪比为20 dB时,对应的BAWT方案和中继技术、DWT方案的误码率分别为1%和2%和12%,BAWT方案误码检测性能获得明显提升。此外,针对广域环境下的环境反向散射通信,推导了高铁场景下使用蜂窝移动通信信号作为RF信源的无线链路预算,反向散射信号在车厢内的覆盖范围内可以满足接收机的灵敏度要求,从链路预算角度论证了BAWT方案实现的可行性。     

直升机起降中无线紫外光喷泉码引导方法研究

为了提高直升机在应急无线紫外光通信辅助起降中信标搜寻、定位降落的效率和可靠性,该文提出一种基于喷泉(LT)码的分等级编码通信方案,采用不同等级编码的分级方法设计了不同场景、不同引导阶段的通信策略,分析了高丢包率信道环境中变化删除概率下的误比特率,并与其他传统信道编码进行了比较。实验仿真结果表明,在二进制删除信道下,该分等级编码方法可显著降低LT码的误比特率,提高了编译码性能;该通信策略适用于高丢包率信道环境,能获得更好的通信效果,提高了直升机应急辅助起降的安全性。     

一种用于军事光纤通信系统的新型前向纠错码的研究

光纤信道具有比传统电缆信道更高的信号传输速率和更大的带宽，当采用光纤调制解调器进行电光信号转换时，可以使用具有较多冗余位的编码方式来保证信号传输的准确性和可靠性。论文研究了一种以BCH作内码、Hamming码作外码的新型前向纠错码，该码使用三级编码和两次交织技术构成了串行级联线性友，可以有效地将信号传输过程中所产生的较长突发错误交织成较短的随机错误，并使交织后可能出现的误码个数在所设计编码的纠错能力范围内，从而可在译码时实时地纠正这些错误。论文探讨了这种前向纠错码的编、译码算法，采用了软硬件较易实现的逐步判决逐步译码算法。计算机模拟结果表明该级联码具有较强的纠错功能，可应用于对信号传输的准确性和实时性都具有特殊要求的军事光纤通信系统。     

5G通信中的极化码在高阶调制下的应用

极化码作为信道编码领域的一类新型编码方案,已经被确定为5G移动通信系统中增强移动宽带(Enhanced Mobile Broadband,eMBB)场景下控制信道的编码方案。为了提高5G通信中的频带利用率和信息传输速率,提出将极化码与高阶调制技术相结合,针对16QAM和256QAM两种调制方式,建立和仿真了基于极化码的高阶调制通信系统。在加性高斯白噪声(Additive White Gaussian Noise,AWGN)信道模型下采用逐次消除(Successive Cancellation,SC)译码算法对不同参数的极化码进行仿真比较。仿真结果表明,在现有5G标准控制信道的16QAM模型下,码长N=1024,码率R=1/3,信噪比Eb/N0=6 dB时,极化码误码率可以达到10^-5。未来极化码的应用将推广到数据信道,在256QAM调制方式下,也体现出较好的纠错性能;在16QAM调制方式下,将极化码与同等速率的LDPC码及卷积码相比较,性能增益也有良好的体现。     

一种新的8B／10B编码电路设计

高速串行数据传输中广泛采用8B／10B编码。为得到结构简单、易于大规模集成的编码电路,文中在深入分析8B／10B编码内在相关性和逻辑关系的基础上,采用ECL结构和0．6μmBiCMOS工艺,设计了8B／10B编码电路。并将该编码电路应用于传输速率400Mb／s的高速串行数据发送器中。与现有8B／10B编码方法相比,仿真结果表明采用该方法实现的编码电路逻辑运算量小、速度快;实测结果表明该编码电路具有误码率低、可靠性高等优点。     

Progressive transmission of images over memoryless noisy channels

An embedded source code allows the decoder to reconstruct the source progressively from the prefixes of a single bit stream. It is desirable to design joint source-channel coding schemes which retain the capability of progressive reconstruction in the presence of channel noise or packet loss. Here, we address the problem of joint source-channel coding of images for progressive transmission over memoryless bit error or packet erasure channels. We develop a framework for encoding based on embedded source codes and embedded error correcting and error detecting channel codes. For a target transmission rate, we provide solutions and an algorithm for the design of optimal unequal error/erasure protection. Three performance measures are considered: the average distortion, the average peak signal-to-noise ratio, and the average useful source coding rate. Under the assumption of rate compatibility of the underlying channel codes, we provide necessary conditions for progressive transmission of joint source-channel codes. We also show that the unequal error/erasure protection policies that maximize the average useful source coding rate allow progressive transmission with optimal unequal protection at a number of intermediate rates     

范德蒙阵列纠删码在嵌入式系统中的应用

针对范德蒙阵列纠删码算法,介绍了纠删码编译码过程,重点论述了范德蒙码编码算法和译码算法,提出了适合在嵌入式系统实现时的快速算法;在Matlab软件中构建了数字卫星广播系统(DVB-S)模型并进行了信道误码分布仿真,获得了DVB-S系统的误码分布,分析了在系统中使用范德蒙纠删码的可行性;提出了纠删码与系统中的纠错码级联使用模型,并对算法的纠错性能进行仿真,仿真结果表明级联模型能大大提高无线传输系统的可靠性。     

Cayley差分酉空时码在多输入多输出电力线通信中的应用

提出了将 Cayley差分酉空时码应用于多输入多输出电力线通信系统的方案。发射端，首先将待编码的所有子流映射为斜Hermit矩阵，然后将复斜Hermit矩阵张成的线性空间映射为高度非线性Stiefel流形表征的各向同性的酉矩阵星座，并借此以差分模式通过一个分块衰落的多输入多输出电力线信道传输信号；接收端，基于表征数据流的Cauchy随机变量的无约束解，诱导出发送信号的近似线性最大似然估计。仿真结果表明，在高信噪比的条件下，本文提出的方案可实现高速率电力线数据通信。     

空时编码在单天线UWB通信系统中的应用

超宽带(UWB)适用于基带多用户通信、战场无线通信和高数据率多媒体业务等通信系统,其数据传输速率高、功耗低、多径分辨能力强。但超宽带脉冲信号时域支撑区极窄,信道为密集多径,将空时编码技术引入超宽带通信系统,能够提升无线通信系统的信道容量与抗误比特率性能。在对UWB空时分组编码系统模型性能理论分析的基础上,对空时分组码在单天线UWB系统应用方案与UWB空时分层码方案进进行了简要介绍,利用Matlab对IEEEUWB信道模型进行仿真,提出了空时编码在UWB通讯技术中应用后提升短距高速率无线通信的性能的结论 。