基于TPC码的TPC-PPM编码调制及其在湍流下的仿真分析

针对大气光通信脉冲位置调制(PPM)调制方式与普通纠错编码结合有效性差的问题,在分析大气无线光通信信道特性和PPM符号形式的基础上,提出了具有良好抗衰落性能和高功率利用率的Turbo乘积码(TPC)-PPM编码调制机制.研究了该机制下比特交织离散连续错误能力,并导出了适合软输入输出(SISO)迭代译码的PPM软解调置信...     

基于APD的Turbo码编码PPM差错性能分析

在推导了未编码256-ray PPM的符号差错率相对平均发射功率的关系式之后,仿真分析了Turbo码编码PPM与未编码PPM的符号差错率以及850 nm和1550 nm两种波长激光的符号差错率.分析比较结果表明,未编码时,在相同符号差错率下,波长为1550 nm的激光相对850 nm激光可节约平均发射功率约3 dB;引入Turbo码编码,对同一波长激光,在给定交织长度下相对未编码时可获得3～4 dB的编码增益,为无线光通信系统的优化设计提供了重要理论依据.     

弱湍流下Turbo码编码数字脉冲间隔调制差错性能分析

数字脉冲间隔调制(DPIM)的符号长度变化不固定,因而分析该调制方式在Turbo码编码下的差错性能存在困难.在建立分析模型和推导差错率的基础上,在弱湍流信道条件下仿真分析了Turbo码编码前后的系统差错性能,同时与高斯信道条件下的系统差错性能进行了比较.仿真分析结果表明,弱湍流信道条件下的系统差错性能不如高斯信道条件下的系统差错性能,但在两种信道条件下,引入Turbo码编码技术均可获得3~6 dB的编码增益,能够有效改善系统的差错性能,具有良好的军事应用价值.     

基于脉冲位置调制的无线光通信多级编码调制及其多阶段解调译码算法

针对无线光通信脉冲位置调制(PPM)与信道编码的结合应用,提出了一种多级编码调制方案,利用多级编码的多级标签结构,将PPM符号所对应的分组比特分拆到不同子码通道的码字中,同时结合PPM的信号集分割和极大似然检测解调方法,推导了方案的多阶段解调译码算法。在弱湍流大气条件下的仿真分析表明,PPM多级编码调制相对单级编码调制在误码率10-6下获得0.85 dB以上的增益,且可实现对不同重要程度信息段的不等差错保护。在分量码码型给定的条件下,按纠错能力逐级配置分量码并采用所推导的多阶段解调译码,可为系统提供更好差错性能,优于直接的并行译码方法。     

用AHA4501实现Turbo乘积码编译码

本文介绍了Turbo乘积码的基本原理和利用Cyclic-2 PML(循环2伪最大似然)来实现Turbo乘积码的译码的算法,利用AHA公司的AHA4501评估软件仿真给出了(64,57)×(64,57)Turbo乘积码的纠错性能,并给出了AHA公司的Turbo乘积码编译码芯片4501实现的Turbo乘积码编译码的电路设计.     

基于LDPC码和PPM调制的深空光通信系统性能分析

比较了LDPC码和RS码在PPM调制下的深空光通信系统中的性能,给出了在不同阶数PPM调制下,不同码长LDPC码的性能仿真结果,以及与RS码的比较结果.结果表明,随着PPM调制阶数增加,LDPC码性能会下降.分析了调制阶数影响LDPC码性能的原因.     

无线光通信中PPM的差错编码调制研究

文章推导了基于线性分组码的脉冲位置调制(PPM)通信系统纠错后的差错概率上限,分析了差错编码的纠错能力和PPM位分辨率的参数设置对差错性能的影响,并进行了仿真.结果表明,在纠错个数能被位分辨率整除时,PPM系统达到较高编码调制性能,同时指出适合PPM系统的纠错编码一般为高阶码.     

高速通信系统中Turbo乘积码的研究

Turbo乘积码是一类易于硬件实现高速迭代译码的分组码。对Turbo乘积码软输入软输出迭代译码算法进行了分析。将Turbo乘积码与QAM调制结合起来,提出了一种简化的、便于硬件实现的联合解调译码方案。仿真结果表明这种简化方案对译码性能影响很小。     

相关衰落信道Turbo乘积编码MDPSK的分集接收

由于无线衰落信道中差分检测Turbo乘积编码调制具有良好的性能,文中研究了相关平坦Rayleigh衰落信道中差分检测Turbo乘积编码MDPSK信号的等增益分集,这种等增益分集接收无需任何信道状态信息.研究结果表明,等增益合并可以改善快衰落信道中TPC-MDPSK的错误平底效应,等增益分集合并的Turbo乘积编码的MDPSK信号在相关系数为0.5的平坦Rayleigh衰落信道中的性能和独立衰落信道中的系统性能相差仅1 dB.     

基于迭代处理的PCMA混合信号解调/译码算法

针对成对载波多址信号的分离,在实现信道参数估计且完成干扰抵消的基础上,该文利用信道编码信息提出一种联合线性最小均方误差(Minimum Mean-Square Error, MMSE)均衡和软译码的迭代解调/译码算法。该算法在均衡过程中利用译码后反馈的先验统计量来改善解调性能,重点研究了均衡与译码间的信息交互以及参数估计误差对解调性能的影响。仿真结果表明,对子码为(64,57,4)扩展BCH码的Turbo乘积码(Turbo Product Codes, TPC),采用QPSK调制且误比特率为10-3时,经过2次迭代能获得近4 dB的信噪比增益;采用8PSK调制且Es/N0大于20 dB时,经过2次迭代能将误比特率至少提升2个数量级。     

级联卷积编码调制的研究

Turbo码与格状编码调制相结合可以取得大的编码增益和高的带宽效率。本文在Turbo码的基础上,综述了级联卷积编码调制,包括基本结构、设计准则等。     

Turbo乘积码在无人机测控技术中的应用分析

Turbo乘积码是一种易于硬件实现的分组码,具有延时短和纠错性能好等优越性。通过对Turbo乘积码Chase软输出改进算法的分析和仿真,得出了不同码率和测试序列个数等参数对Turbo乘积码译码性能的影响。结合无人机常用的BPSK测控信号进行了仿真实验,对仿真结果进行了性能分析,验证了Turbo乘积码在无人机测控系统中应用的可行性,并给出了Turbo乘积码在无人机测控领域应用的建议参数。     

等码重级联码的设计及其性能分析

总结了等重纠错码的生成方法,给出了利用等重码构造脉冲位置调制的实现方案。设计了两种分别基于Turbo码和mReed—Solomon码的级联码．并对其AWGN信道下的误码率等性能指标进行了仿真分析。结果表明,在高码率情况下,RS码与PPM码的级联码性能优于Turbo级联码2dB。     

大气二维光PPM CDMA通信系统

提出了采用脉冲相位调制(PPM)和采用纠错能力极强的Turbo码进行信道编码的大气信道二维光码分多址(OCDMA)系统,考虑存在多用户干扰、大气闪烁、背景光噪声以及APD接收机噪声等问题,研究了信道编码前后系统误码率性能.对M=4的PPM OCDMA系统的误码率性能研究表明,在光强闪烁的对数方差小于0.1时,能够实现大气OCDMA通信;在采用Turbo编码后,系统性能明显改善,和只采用多用户干扰检测技术的系统方案比较,采用Turbo编码可更有效改善系统性能.     

Turbo乘积码在衰落信道中的应用

基于Turbo乘积码的编译码原理,利用Matlab仿真工具,对以(64,57,4)扩展汉明码为子码的Turbo乘积码进行迭代次数、量化比特数等不同参数的性能仿真,根据仿真结果选取最佳的设计参数,同时通过仿真给出了Turbo乘积码在衰落信道中的应用效果。结合Matlab仿真,在Quartus环境中完成编译码算法的硬件设计与调试,并将其应用到无线通信调制解调器中。测试结果表明,Turbo乘积码显著改善了调制解调器在衰落信道中的误码性能。     

Turbo乘积码及其在无线传输中的应用

Turbo乘积码不是通常人们所说的Turbo码,它是在乘积码的基础上发展起来的,1954年Elias提出乘积码概念,由于当时硬件水平的限制,几十年来它的应用受到限制。随着1993年Berrou等人提出Turbo码概念和迭代译码算法的应用后,乘积码再次受到广泛关注。在编码过程中,Turbo乘积码不需要交织器,译码时采用类似于Turbo码的软输入/软输出次优迭代译码算法。文中简单介绍了Turbo乘积码基本原理,重点讨论Turbo乘积码技术在无线传输中的应用,最后展望Turbo乘积码的应用前景。     

Turbo乘积码对星间光通信链路的性能改善分析

通过联合界技术较为详细地给出了Turbo乘积码的最大似然译码限,并比较了在星间光通信链路中Turbo乘积码和Turbo卷积码及传统级联码的纠错性能.研究表明,Turbo乘积码的纠错性能优于传统级联码以及Turbo卷积码.     

Turbo乘积码编码器的FPGA设计与实现

Turbo乘积码(Turbo Product Codes)是一种先进的前向纠错(FEC,Forward Error Correction)信道编码,纠错性能好,编码效率高,同时由于其编码构造采用了线性分组码,所以译码方法简单,实现复杂度低。本文对Turbo乘积码编码技术进行了研究,给出了编码器的FPGA设计实现方案,该编码器的设计在Xilinx公司Virtex-II系列的FPGA平台上进行了实验验证。实验结果表明,本设计的编码器满足预期指标要求。     

一类性能好、复杂度低的纠错编码--乘加码

对一类性能好且复杂度低的纠错编码技术——乘加码进行了介绍。他是在单校验位的Turbo乘积码(Single Parity Check Turbo Product Code)的基础上改进而来的,即由单校验位的Turbo乘积码作为外码,码率为1的递归卷积码作为内码串行级联而成。介绍了乘加码的编码方式和译码方法,并给出了其性能分析。对于一定的分组长度,这类码表现出与Turbo码相近的性能,但其译码复杂度要远远低于Turbo码。     

LDPC在gamma-gamma信道下的性能分析

为了提高无线光通信系统的性能,将低密度奇偶校验码作为信道编码,在已知信道状态信息的条件下,对低密度奇偶校验码(LDPC)+二进制脉冲位置调制(BPPM)系统与LDPC+开关键控(OOK)系统分别在加性高斯白噪声(AWGN)、弱湍流、中等湍流和强湍流信道中的性能进行了比较;仿真了OOK和BPPM在各个强度湍流信道下的编码增益;并对LDPC结合不同进制数的脉冲位置调制(PPM)进行了分析。结果表明,LDPC+BPPM的性能优于LDPC+OOK,且随着湍流强度的增大,前者的优势则更加明显;OOK和BPPM在AWGN、弱湍流和中等湍流信道中,编码增益都随着湍流强度的增大而增大,不同的是,OOK在中等湍流中比强湍流中的大,而BPPM则在中等湍流中的比强湍流中的小;LDPC+PPM时,从4PPM到256PPM,PPM的进制数每翻1倍,系统都有约1dB的损失。因此,在湍流信道条件下,LDPC+PPM具有较大的编码增益,且实现的复杂度较低,在无线光通信中将有一定的应用前景。