CDMA 2000 1xEV-DO前向链路调制与编码技术

1xEV-DO是CDMA 2000针对数据业务的增强系统.为提高数据传输速率,1xEV-DO前向链路引入了8PSK和16QAM这样的高阶调制以及Turbo码.本文在简要介绍CDMA 2000 1xEV-DO系统前向链路的基础上,着重研究了相应的调制与编码技术.文中以16QAM为例推导了MAP,Log-MAP及Max-Log-MAP软解调算法,另外还说明了Turbo解码器如何针对软信息输入做必要的修改,最后通过在不同信道下1xEV-DO系统前向链路仿真分析了解调和解码算法的性能.     

Turbo码在无线图像传输系统中的应用

通过Matlab仿真,信源编码采用矢量量化法,对静止图像通过无线瑞利(Rayleigh)衰落信道传输时,不采用信道编码和采用Turbo码作为信道编码两种情况进行了研究。依据失真度的主观评价,对两种情况下重构的图像进行了比较和分析。结果表明,Turbo码具有很强的抗衰落和抗多径效应能力,它不仅有效地提高了无线图像传输的可靠性,而且大大节省了系统发射功率。     

基于Matlab的Turbo码仿真研究

为了使Turbo码仿真更容易,研究并建立了基于Matlab中Simulink通信模块的Turbo码仿真模型.Turbo码编码器采用两个相同的分量编码器通过交织器并行级联而成.Turbo码译码器采用不同的译码算法,这些算法由S函数调用m文件实现.使用所建立的模型进行仿真,结果表明,在信噪比相同的情况下,交织长度越大、迭代次数越多、译码算法越优,Turbo码性能越好.设计实际系统时,应综合考虑各因素.     

基于Turbo乘积码的MIMO-OFDM系统在IMT2000信道下的性能研究

为了提高无线通信系统的可靠性,采用极具纠错性能的Turbo乘积码与空时分组码级联,构成Turbo乘积码编码的MIMO-OFDM系统。测试了采用三种Turbo乘积码的两发两收MIMO-OFDM系统在通过IMT2000信道后的性能。仿真结果表明采用Turbo乘积码后的MIMO-OFDM系统性能有明显改善。     

两路接收分集Turbo乘积编码PSAM系统的研究

提出具有两路接收分集Turbo乘积编码引导符号辅助调制(TPC-PSAM）的16QAM系统的实现方法。该系统将Turbo乘积编码和分集接收用于改善16QAM系统在平坦衰落信道中的性能。通过对衰落信道中的数值仿真，结果表明具有接收分集的TPC-PSAM系统比TPC-PSAM系统明显的改善，同时可以减小接收机在不同衰落信道中的性能差异。     

Turbo码在深空通信中应用

Turbo码具有逼近Shannon容量限的优异性能,介绍了应用于深空通信的Turbo码编码方案和相应的译码算法,并给出了采用修正Max-Log-Map译码算法的深空CCSDS标准Turbo码的软件仿真性能和硬件系统实测性能。通过计算机仿真和硬件实测结果表明,采用该修正Max-Log-Map译码算法的Turbo码译码器易于硬件实现,同时Turbo码仿真性能和实际性能一致,适用于实际工程应用。     

Turbo码解码过程中的加权算法

本文通过调整迭代解码过程中系统位接收值的加权系数,提出了一种Turbo码加权迭代解码算法。该算法改变了迭代运算后Turbo码解码器输出软值中系统位接收值信息和它的外部估计信息的比重,使Turbo码无论在低信噪比或是在高信噪比时均具有优良的纠错性能。仿真结果显示,采用Turbo码加权迭代解码算法,不仅能提高Turbo码的收敛速度,而且能进一步降低Turbo码解码时的地板值,使Turbo码的比特误码率在高、低信噪比时都能够得到进一步改善。     

非二进制Turbo级联码的性能分析

该文在分析了非二进制Turbo码的译码算法的基础上,提出了非二进制Turbo码和具有良好纠突发错误的RS码级联的非二进制Turbo级联码系统模型。该系统采用缩短的RS码(204, 188)作为外码,非二进制Turbo码作为内码的串行级联方式,内码和外码之间用深度为12的交织器隔开,译码时, 非二进制Turbo码分别采用Symbol-by-Symbol Log-MAP和SOVA算法。仿真结果显示,与二进制Turbo级联码系统相比,该系统具有误码率低,延时时间短,频带利用率高等优点。     

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。     

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。     

Improved Turbo Decoding Using Soft Combining Principle

One great challenge in wireless communication systems is to ensure reliable communications. Turbo codes are known by their interesting capabilities to deal with transmission errors. In this paper, we present a novel turbo decoding scheme based on soft combining principle. Our method improves decoding performance using soft combining technique inside the turbo decoder. Working on Max-Log-Maximum a Posteriori (Max-Log-MAP) turbo decoding algorithm and using an Additive White Gaussian Noise (AWGN) channel model and 16 Quadrature Amplitude Modulation (16QAM), simulation results show that the suggested solution is efficient and outperforms the conventional Max-Log-MAP algorithm in terms of Bit Error Rate (BER). The performance analysis is carried out in terms of BER by varying parameters such as the Energy per bit to Noise power spectral density ratio ( \(\text {E}_{\text {b}}/\text {N}_{\text {o}}\) ), and decoding iterations number. We call our proposed solution Soft Combined Turbo Codes.     

基于OFMD的改进Turbo码图像传输系统应用

研究了正交频分复用（OFDM）技术以及Turbo编码技术在图像传输中的应用,并对利用OFDM改进的Turbo码图像传输系统进行了仿真研究。仿真结果表明,把OFDM技术和Turbo编码技术结合应用到无线信道图像传输中可以实现图像的更加可靠的传输。从而表明OFDM是一种改进Turbo编码,是实现图像的高速传输和高频谱利用率的有效方法。     

基于SC-FDE和Turbo码的图像传输技术

分析了单载波频域均衡技术和Turbo编译码技术,研究了基于这两种技术的无线图像传输方案,并对联合SC-FDE和Turbo码图像传输方案进行了数值仿真研究。仿真结果表明,把SC-FDE技术和Turbo码技术结合应用到无线图像传输中可以明显提高接收图像质量,改善信噪比性能。相比较传统无SC-FDE的图像传输方案,在误码率为10-5时有约1.5dB的增益。从而表明,联合SC-FDE和Turbo码可以实现图像的更加可靠的传输,是实现图像的高速传输和高频谱利用率的有效方法。     

一类适用于卫星回传系统的LDPC码的构造方法

指出了在卫星回传系统中采用Turbo码和LDPC码作为纠错码的优缺点,介绍了LDPC码的常用构造方法。在此基础上提出了一类适于在卫星回传系统中使用的LDPC码的构造方法,最后对使用该方法构造的LDPC码在纠错性能上,和Turbo码进行了仿真分析比较。     

基于LDPC码的多中继HARQ系统研究

根据不同中继节点建立的通信信道衰落特性的不同,利用中继节点可增强无线信道空间分集,提高整个链路的传输性能。纠错码的使用可更有效地提高信道传输效率的特点。文中介绍了基于LDPC码的多中继HARQ系统模型,在不降低传输速率的条件下,可更高效地传输数据。利用Matlab仿真了不同中继个数对系统平均误码率、吞吐量以及平均时延产生的不同影响,仿真结果表明,采用该系统模型可降低系统的平均误码率和平均时延,提高了系统的吞吐量。同时在码长较长的情况下,采用LDPC码的多中继HARQ系统性能优于采用Turbo码的多中继HARQ系统性能。     

级联RS码改善Turbo码的性能

分析了Turbo码的错误平层和迭代译码特性,研究了Turbo码与RS码的级联系统(TC-RS级联码)。分析和模拟表明:TC-RS级联系统不仅明显降低了帧错率(FER)和误比特率(BER),而且能够减少译码迭代次数,译码时间复杂度也低于标准Turbo码。     

无人机数据链中Turbo码应用研究

Turbo码具有接近Shannon限的性能,它的出现是信道编码理论发展史上的一个里程碑,Turbo码的优异性能依赖于较长的交织器和进行多次迭代译码.而在无人机通信系统中,由于实时性的要求,无法使用很长的交织器和多次迭代.因此,必须对Turbo码的应用进行研究,文中通过仿真研究了Turbo码用于无人机数据链的一些关键问题,得出适用于无人机信道下的Turbo码的具体参数,提高了无人机的通信质量和抗干扰性能.     

移动通信中基于Turbo码的H-ARQ技术

重点介绍了两种最近在3GPP和3GPP2中得到一定应用的H-ARQ技术:基于速率匹配短截Turbo码的H-ARQ技术,基于准互补Turbo码的H-ARQ技术等,主要分析了它们的基本原理和准则及实施方案;概述了基于其他编码的H-ARQ技术的研究情况.     

Near-capacity turbo trellis coded modulation design based on EXIT charts and union bounds - [transactions papers]

Bandwidth efficient parallel-concatenated Turbo Trellis Coded Modulation (TTCM) schemes were designed for communicating over uncorrelated Rayleigh fading channels. A symbol-based union bound was derived for analysing the error floor of the proposed TTCM schemes. A pair of In-phase (I) and Quadrature-phase (Q) interleavers were employed for interleaving the I and Q components of the TTCMcoded symbols, in order to attain an increased diversity gain. The decoding convergence of the IQ-TTCM schemes was analysed using symbol-based EXtrinsic Information Transfer (EXIT) charts. The best TTCM component codes were selected with the aid of both the symbolbased union bound and non-binary EXIT charts, for designing capacity-approaching IQ-TTCM schemes in the context of 8PSK, 16QAM, 32QAM and 64QAM modulation schemes.