稀疏疊加碼及其譯碼算法研究.pdf

1、下一代無線通信技術(shù)將著力于解決海量用戶接入、“萬物互聯(lián)”等問題，而其中的難點(diǎn)之一在于如何在保證可靠性和有效性的同時(shí)使得通信的復(fù)雜度不至于太高。本文研究的稀疏疊加碼有望解決這一問題，稀疏疊加碼通過將點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道虛擬為多用戶接入信道，可以將碼本的大小從編碼長(zhǎng)度的指數(shù)級(jí)別降低到多項(xiàng)式級(jí)別。
　　稀疏疊加碼及其對(duì)應(yīng)的最大似然譯碼器被證明是一種信道容量可達(dá)策略，但最大似然譯碼器的復(fù)雜度太高，并不能達(dá)到降低通信復(fù)雜度的要求。用于解決壓縮感知稀疏

2、恢復(fù)問題的AMP算法是一種非常優(yōu)秀的算法，既可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的性能，又可以使復(fù)雜度降低到一個(gè)較低的級(jí)別。鑒于業(yè)界對(duì)降低譯碼器復(fù)雜度的迫切需求，以及稀疏疊加碼的譯碼問題和稀疏恢復(fù)問題的相似性，本文將經(jīng)典的AMP算法推廣到譯碼問題中，得到了適用于稀疏疊加碼的AMP譯碼算法。該算法的復(fù)雜度非常低，僅為編碼長(zhǎng)度的低階多項(xiàng)式級(jí)別。
　　本文隨后對(duì)AMP譯碼算法進(jìn)行了一系列的仿真實(shí)驗(yàn)，并得出了一些關(guān)鍵結(jié)論：首先，AMP譯碼算法的狀態(tài)演化方程可以預(yù)