非理想?yún)f(xié)作通信系統(tǒng)及其聯(lián)合迭代譯碼性能的研究.pdf

1、隨著無線通信的發(fā)展,協(xié)作通信技術(shù)引起學(xué)者的廣泛關(guān)注。該技術(shù)可以使具有單根天線的移動(dòng)終端獲得類似于MIMO系統(tǒng)中的分集增益,其基本思想是在多用戶環(huán)境中,具有單根天線的移動(dòng)終端可以按照一定的方式來共享彼此的天線,產(chǎn)生一個(gè)虛擬MIMO系統(tǒng)。
　　 近幾年來,在協(xié)作通信領(lǐng)域中,大多數(shù)的研究是基于Tarbo碼和LDPC碼的理想中繼協(xié)作通信,即信源信息傳送給中繼節(jié)點(diǎn)時(shí)默認(rèn)不出錯(cuò),但在實(shí)際無線通信環(huán)境中,由于噪聲的存在,出錯(cuò)是不可避免的,中繼

2、節(jié)點(diǎn)重新編碼傳輸信息時(shí),進(jìn)而造成錯(cuò)誤擴(kuò)散?？梢?在非理想?yún)f(xié)作通信環(huán)境下如何將信道編碼方式與協(xié)作通信的理念相結(jié)合帶來更大的增益.設(shè)計(jì)出有效的協(xié)作通信方案有很高的學(xué)術(shù)研究?jī)r(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文的研究工作主要包括以下幾方面:
　　 1.在充分理解Shannon信道容量和有噪信道編碼定理的基礎(chǔ)上,著重從編碼的角度研究協(xié)作通信的幾種基本的信道及其信道容量。
　　 2.在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的環(huán)境下,研究了Turbo碼和正規(guī)LD

3、PC碼的編譯碼方式及其性能。
　　 3.提出了基于Turbo碼的理想和非理想中繼協(xié)作通信方案。方案中在發(fā)送端使用卷積碼編碼,而在目的接收端使用Turbo碼進(jìn)行譯碼.經(jīng)研究表明,在發(fā)送信源信息所需總功率相同的條件下,協(xié)作通信優(yōu)于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信?？梢?協(xié)作通信系統(tǒng)帶來了一定程度的編碼增益和分集增益。在非理想中繼協(xié)作通信環(huán)境下,分析了在中繼節(jié)點(diǎn)處幾種出錯(cuò)情況,并給予了相應(yīng)的補(bǔ)救措施。
　　 4.主要研究了基于非正規(guī)LDPC系統(tǒng)碼的

4、源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)的通信鏈路無噪聲的理想中繼協(xié)作通信系統(tǒng)和有噪聲的非理想中繼協(xié)作通信系統(tǒng)。提出了有效的聯(lián)合迭代譯碼技術(shù)和新穎的預(yù)譯碼技術(shù),構(gòu)造了非正規(guī)LDPC系統(tǒng)碼。在該協(xié)作通信方案發(fā)送端的編碼階段.源節(jié)點(diǎn)與中繼節(jié)點(diǎn)使用不同的非正規(guī)LDPC系統(tǒng)碼進(jìn)行編碼,降低了兩組校驗(yàn)序列的相關(guān)性,其作用類似于Turbo碼中的交織器。在目的接收端的譯碼階段采用聯(lián)合迭代譯碼,其類似于Turbo碼譯碼器中的串行級(jí)聯(lián)和反饋機(jī)制,在譯碼的每一次迭代中都完成了兩個(gè)