基于信道辨识的自适应Turbo-OFDM系统性能研究

研究了信噪比对系统性能影响的规律,将信噪比分布分为高信噪比区、中信噪比区和低信噪比区3个区域。当部分平均信噪比分别取3个区域典型值时,引入迭代增益,判断典型信道状态对应的最佳迭代次数。将数据子信道对应的接收信噪比进行排序,计算部分平均信噪比,利用其进行聚类分析,对当前信道进行辨识,在不同的信道状态下,自适应选择迭代译码次数。仿真结果说明,在平坦慢衰落信道下,采用OFDM系统中基于信道辨识的自适应Turbo码译码算法,可以兼顾系统性能和译码速度,得到较低的平均误比特率和较高的平均译码速度。     

一种奇偶校验码级联极化码的系统化设计方法

极化码作为5G的控制信道编码方案,优异的性能非常关键。但极化码的性能与码长成正相关,当其为中短码长时,性能会显著降低,极化码的级联方案能有效提高极化码在中短码长时的性能。该文深入研究极化码的级联方案,在CRC辅助的奇偶校验码级联极化码(PC-CA-Polar)基础上,提出一种奇偶校验码级联极化码的系统化设计方法,完成奇偶校验码与系统极化码的级联设计。该文从系统极化码的角度出发,扩展了极化码目前的级联方案,提出的设计方法比PC-CA-Polar码性能更优异,误码率更低。在高斯信道下,当码长为128,码率为1/2,误码率为10^-3时,该文提出的设计方法比PC-CA-Polar码获得了约0.12 dB的增益,比CRC辅助的系统极化码(CA-SPC)获得了约0.35 dB增益。     

Turbo CDMA多用户检测的研究

简述了Turbo译码原理及逐符号最大后验算法,并将Turbo译码原理应用于CDMA系统的多用户检测;提出了基于Turbo译码原理的多用户检测接收机方案,通过计算机仿真验证了该方案的性能。结果表明,该方案经过4次迭代之后,其误码率接近单用户界,这种接收机可去除多址干扰(MAI)的影响。     

TPC码纠错能力分析及一种改进的迭代译码算法

针对Turbo乘积码实际纠错能力与理论纠错能力的差距,在对Turbo乘积码的编码构造方法的研究基础上,推导证明了Turbo乘积码的理论纠错能力、实际能达到的纠错能力,得出了若分量码纠错能力均为t,则TPC纠错能力为(t 1)2 t的结论;提出了一种可串接在常规算法之后的改进的译码算法,可对常规算法可以检测但无法纠错的情况进行处理.仿真结果表明,在信噪比较低的情况下,本译码算法可进一步提高译码性能.     

低状态数的Turbo网格编码调制的性能分析

针对两状态、四状态和八状态的Turbo网格编码调制(Turbo Trellis-Coded Modulation,简称TTCM),本文提出了一种通用的编译码方法,并给出它们在编译码器上的设计方法和设计准则.仿真结果表明:适当增加编码器的并行分支和译码的迭代次数能弥补由于状态数减少而带来的性能恶化,从而改善低状态的TTCM的性能.     

QPP交织器的性能分析

为了提高高速并行Turbo译码的效率,Turbo码需要改进其内部交织器。QPP（Quadratic Polynomial Permutation）交织器是一种新型的基于置换多项式的确定性交织器,由于其操作简便,复杂度低,结构灵活,性能优良,成为近年来Turbo码交织器研究的热点。分析了QPP交织器的原理,通过实验验证了QPP交织器及其反交织器具有最大无争用特性,该特性可以有效提高高速分块并行Turbo译码的效率。仿真结果表明,QPP交织器还可以显著改善高速分块并行Turbo译码性能。     

多维奇偶校验乘积码性能分析

相对于Turbo码,乘积码在高码率情况下具有性能优势,且无错误平层,其应用广泛。以奇偶校验码为分量码的乘积码译码算法简单,可适应不同的数据大小要求。通过分析多维奇偶校验乘积码的码多样性,得出高信噪比下该码的性能公式;计算机仿真表明:该性能公式结果与最大似然译码算法及迭代译码算法性能相符。通过分析码率、维数、分量码码长等参数对码性能的影响,得出码率、维数相同时,码性能相近;码率相同、维数不同时,高维乘积码具有性能优势。该结果为码参数选择提供依据,可在相同的信息传输有效性下,选择性能更好的码。     

CDMA系统中卷积码的性能分析

研究CDMA系统在多径传输和AWGN信道的环境下卷积码的性能.通过模拟程序和理沦分析画出误比特率和信噪比的曲线图,并得到其在硬判决和软判决解码中错误率的上限值.研究发现,软判决译码比硬判决译码2～3dB的增益,卷积码性能的提升在AWGN信道比更能体现出来.当AWGN信道信噪比超过-1dB时,采用硬判决译码算法的卷积码相对于未采用卷积码会性能更好.     

相关衰落信道上LDPC码的性能分析

该文使用高斯近似算法,推导相关Nakagami-m衰落信道上采用最大比合并分集接收的低密度奇偶校验码的误比特率闭合表达式.基于离散密度进化算法,计算低密度奇偶校验码无误译码时的信噪比门限值.仿真结果表明高斯近似能够较好的估计相关Nakagami-m衰落信道上低密度奇偶校验码的性能.     

卷积码在UWB通信系统中的性能分析

本文介绍了UWB通信系统的系统模型,PAM调制方式,并将Rake接收机与MRC相结合以处理接收信号.本文提出了用卷积编码与重复发送相结合的方式来发送每一个信息比特,给出了卷积码码型选择条件,并对非编码系统和卷积编码系统的性能进行了分析.通过仿真,我们给出了在不同"指峰"数目和不同码率条件下的卷积码的误码性能.     

VSPC-LDPC串行级联码的结构与性能分析

提出了一种基于LDPC码和纵向单奇偶校验(VSPC)乘积码的级联编码方法。该方法利用LDPC码能否成功地译码的判定信息以取代常规乘积码中的横向校验,使单奇偶校验乘积码的复杂度获得较大的降低,提高了纠错能力。对新级联码的误码性能进行了理论分析。数值仿真结果表明,新编码方法的硬件实现复杂度较低,在AWGN信道和Raleigh衰落信道中其译码性能好于原LDPC码,且能有效地改善原LDPC码的误码平层问题。     

Turbo码的性能分析

本文提出了从理论上分析Turbo码性能的一种方法，提出了从距离谱的观点对Turbo码进行分析，解释了为什么Turbo码有接近Shannon限的性能，分析了地板效应产生的原因，提出了降低地板效应的途径。     

基于修正互补序列CDMA系统的抗干扰性能分析

CDMA是一种基于扩频通信的调制与多址接入技术，在移动通信、个人通信以及宽带无线接入领域都得到了广泛的应用，然而，CDMA通信系统本身存在着多径干扰，多址干扰及由于上行线路行输而产生的非同步干扰等缺点，这将大大限制CDMA系统中的用户容量，为此，在正交噪声检测（OND）和互补序列理论的基础上，提出了一种新的扩频序列－修正互补序我，并将其应用于CDMA通信系统，试图利用修正互补序列的特性从匹配滤波器的相干输出中消除多径和多址干扰的影响。     

Turbo码编译码原理及其性能分析

讨论了Turbo码的编译码基本原理，对Turbo码的性能进行了分析；编码采用并行级联的循环系统卷积码，译码器则为迭代的串行级联译码器，进行随机交织，经过高斯白噪声信道传输；进行了计算机仿真，比较了对数的最大似然译码算法与软输出的Viterbi译码算法在不同信噪比条件下的比特误码率。     

两种低密度校验码译码算法的性能比较与分析

研究了迭代译码算法和迭代接收算法性能,提出了64-QAM调制时伪对数似然比率的简化计算公式,并利用高斯近似密度进化技术分析了两种译码算法的性能差异.     

LDPC编码自适应加载MIMO-OFDM系统性能分析

介绍了LDPC校验阵的构造及编译码算法,采用了随机法构造LDPC校验阵,编码基于高斯消去直接进行译码采用无穷阶量化时的置信传播算法;讨论了OFDM自适应加载技术与多输入多输出技术,结合自适应比特功率分配算法与基于多载波调制的比特分配方案实现了该加载分配技术;给出了LDPC编码的自适应加载MIMO-OFDM系统的模型。经仿真分析得出,二元域上非规则LDPC编码的系统性能优于多元域上的,自适应加载MIMO-OFDM技术大大提高了系统传输速率,有效增强了系统抗衰落性。