检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：张君生天津师范大学

学位级别：硕士

随着科技的不断进步,更高的可靠性、稳定性和数据传输速率成为了无线通信系统长期以来不变的改进目标。面对越来越复杂的通信环境和越来越稀缺的频谱资源,如何降低系统的误码率、提高信道容晕、减小信号衰落产生的影响成为亟待解决的问... 详细信息

随着科技的不断进步,更高的可靠性、稳定性和数据传输速率成为了无线通信系统长期以来不变的改进目标。面对越来越复杂的通信环境和越来越稀缺的频谱资源,如何降低系统的误码率、提高信道容晕、减小信号衰落产生的影响成为亟待解决的问题。针对现代无线通信领域的诸多问题,研究人员提出了利用多输入多输出(Multiple Input Multiple Output, MIMO)技术同时结合正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术的通信系统方案,建构了MIMO-OFDM无线通信系统。本文以此为背景,系统地研究了低密度奇偶校验(Low Density Parity Check, LDPC)码的编译码方法,在提高算法的译码性能基础上,将LDPC码和MIMO-OFDM系统相结合,进行实验仿真分析。首先,简述了LDPC码、MIMO和OFDM技术的研究背景和意义,总结了近年来国内外关于LDPC码和MIMO-OFDM系统相关研究的现状。其次,围绕LDPC码的基本定义、构造方法、编码方案进行了详细的阐述。并对性能较为优越、应用广泛的准循环LDPC码进行了研究。然后,将LDPC码的“硬”、“软”两种判决译码算法做了理论分析——主要针对比特翻转和置信传播译码及二者的改进算法进行了研究。通过仿真实验,从误码率性能上对多个软判决译码进行了分析,对数域BP (Belief Propagation)算法的误码率性能最优但复杂度也最大;基于对数域BP算法的最小和算法虽然降低了算法复杂度,但其误码率性能也随之变差。在此基础上,本文给出了基于变量节点优化和校验节点简化的改进对数域BP译码算法,在改进其译码性能的同时降低译码复杂度。最后,通过分析MIMO与OFDM技术,构建了MIMO-OFDM通信系统,对LDPC码在MIMO-OFDM系统中的应用进行了研究。利用软件仿真分析了不同参数对系统误码率性能的影响。

关键词：低密度奇偶校验码比特翻转译码算法置信传播译码算法多输入多输出正交频分复用

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基于光纤通信系统的LDPC码研究

基于光纤通信系统的LDPC码研究

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作者：边绍松北京邮电大学

学位级别：硕士

LDPC码的诸多优点,如在长码长时性能优于Turbo码,是目前距离Shannon限最近的码,可以采用具有线性时间复杂度的编译码算法,复杂度低,有较低的错误平层,码字设计灵活,稀疏校验矩阵易·于存储,便于实用等,使其成为高速大容量通信系统... 详细信息

LDPC码的诸多优点,如在长码长时性能优于Turbo码,是目前距离Shannon限最近的码,可以采用具有线性时间复杂度的编译码算法,复杂度低,有较低的错误平层,码字设计灵活,稀疏校验矩阵易·于存储,便于实用等,使其成为高速大容量通信系统极具竞争力的信道编码方案。本文分析了LDPC码的随机构造法和结构化构造法两类构造方法、通用编码算法和具有近线性时间复杂度的编码算法、以及分析了LDPC码的置信传播译码算法,在此基础上仿真比较了比特翻转译码算法、概率域的置信传播译码算法、对数域的置信传播译码算法和最小和译码算法四类算法的误码率性能,仿真结果表明,概率域译码算法和对数域译码算法具有较好的性能,最小和译码算法在BER=1e-5处比前两类算法性能损失约0.2dB,但是译码复杂度相对较低；在所有算法中,比特翻转译码算法复杂度最低,但是性能也相对较差。文中对LDPC码和RS码的性能进行了仿真比较,作为光纤通信系统中的信道编码技术,LDPC码比ITU-T建议中给出的RS等码字具有更好的性能。与ITU-T建议的RS码相比,LDPC具有更好的误比特率性能,在BER=1e-5处有约2dB的增益。本文对光纤信道模型进行了研究。从光纤中信号遭受的损伤的统计特性出发,在研究卡方分布非对称信道、高斯近似对称信道和高斯近似非对称信道的基础上,建立了修正的卡方分布非对称信道。后一信道模型通过对零脉冲的非零功率假设,能够更好地反应光脉冲在光纤中受到的作用。在此基础上,设计了相应的LDPC码字在光纤通信系统仿真分析得到仿真结果,采用码长为4000,码率90%的QC-LDPC码,得到最大迭代次数为20次时在BER=1e-5处的Q值为9.1～9.2dB。最后,本文研究了具有较高频带利用率的编码调制方案,提出了两类高阶调制16QAM-LDPC码方案：硬判决方案和软判决方案。对于软判决方案又提出了三类实现算法。研究结果表明,软判决方案比硬判决方案有更大的编码增益优势,与硬判决方案相比,在BER=1e时软判决方案的编码增益为5.3dB,而另一方面,硬判决方案有着更低的实现复杂度和译码复杂度。

关键词：低密度奇偶校验码置信传播译码算法高阶调制光纤通信系统

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低压电力线通信中的LDPC编码技术研究

低压电力线通信中的LDPC编码技术研究

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作者：马晓伟中国石油大学（华东）

学位级别：硕士

电力线通信(Power Line Communication, PLC)作为我国智能电网重要的支撑技术得到了越来越多的重视，电力线分布广泛、连接方便、成本低廉，应用到数据通信系统中有着巨大的发展潜力。电力线最初是用来传输50/60Hz电能，并非是用来传输... 详细信息

电力线通信(Power Line Communication, PLC)作为我国智能电网重要的支撑技术得到了越来越多的重视，电力线分布广泛、连接方便、成本低廉，应用到数据通信系统中有着巨大的发展潜力。电力线最初是用来传输50/60Hz电能，并非是用来传输数据的，与无线通信信道相比，电力线噪声干扰强、阻抗变化大、信号衰减剧烈。选择合适的信道编码方案可以有效的增强信号抗干扰能力，降低系统的误码率，提高通信系统的可靠性，因此对电力线通信信道编码方法的研究具有十分重要的意义。 LDPC码编码方法是由信息序列与生成矩阵相乘，尽管LDPC校验矩阵非常稀疏，但是生成矩阵并不稀疏，编码复杂度与码长的平方成正比关系，不能够满足处理能力相对较低的低压电力载波通信系统要求。因此系统采用近似下三角矩阵构造编码方法进行编码，以提高生成矩阵的稀疏性，降低编码复杂度，易于电力载波系统硬件实现，满足电力线载波通信系统对编码性能的要求。 LDPC码的置信传播(Belief Propagation, BP)译码算法虽然有较好的性能，但有大量的乘法运算，复杂度比较高，不易于实现，虽然最小和译码算法根据近似原理降低了译码复杂度，但码性能也随之降低了。针对电力线信道多径延迟效应和脉冲噪声等问题，用MiddletonA类噪声模型表征电力线脉冲噪声，将OFDM技术应用电力线通信中解决多径等干扰提高频带利用率，建立基于电力线的LDPC-OFDM系统模型。根据最小和置信传播译码算法原理，改进分层和积译码算法，引入修正因子弥补近似算法带来的对数似然比误差，基于脉冲噪声模型改进初始化对数似然比信息，提出了基于修正因子的改进分层最小和译码算法。仿真结果表明，改进的分层译码算法复杂度低于BP译码算法，性能却高于BP译码算法，译码迭代收敛速度快，能够有效降低电力线LDPC-OFDM系统的误码率(BER)，提高传输效率。

关键词：电力线通信 LDPC码置信传播译码算法最小和分层译码算法

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BP算法和WBF算法相结合的LDPC码译码算法研究

BP算法和WBF算法相结合的LDPC码译码算法研究

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作者：刘向楠哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

深空通信信道中各信号间的传输距离非常远,能量衰减严重,所以必须努力提高系统的信道增益和接收机的灵敏度。作为深空测控通信中的一种重要技术,信道编码技术能够大幅度地提高深空测控通信系统性能。作为高增益信道编码,LDPC码具有逼近... 详细信息

深空通信信道中各信号间的传输距离非常远,能量衰减严重,所以必须努力提高系统的信道增益和接收机的灵敏度。作为深空测控通信中的一种重要技术,信道编码技术能够大幅度地提高深空测控通信系统性能。作为高增益信道编码,LDPC码具有逼近香农极限的性质,在深空通信领域中具有广阔的应用前景。本文首先介绍了LDPC码的历史、发展现状、定义、结构、校验矩阵构造方法、编译码算法,重点研究了BF译码算法、WBF译码算法、BP译码算法、对数似然比域BP译码算法、最小和译码算法及其改进算法,并对上述译码算法的复杂度和误码性能进行了分析和比较。其次,针对BP算法运算复杂度高,运行时间长的问题,将BP算法和WBF算法相结合,提出了一种LDPC码的改进译码算法。首先进行1次BP迭代,然后计算译码结果是否满足校验方程,若满足,则将已经前面BP迭代的结果作为译码结果输出,若不满足,则根据WBF算法,利用接收的码字序列的可靠性信息,对校验节点传递给变量节点的比特翻转判据进行加权,对译码结果中翻转判据最大的比特进行翻转,再次进行校验式检验,决定是否继续进行BP迭代译码。最后,应用MATLAB软件构建了加性高斯白噪声(Additive White Gaussian Noise,AWGN)信道下的译码性能仿真系统,对已有译码算法和改进算法译码性能的进行仿真,同时仿真分析了不同最大迭代次数、不同码字长度、不同码率等条件下对改进译码算法性能的影响,并与已有译码算法进行了比较。这种BP算法和WBF算法相结合的改进译码算法可以有效降低译码算法的运行时间,并且能够保持和传统BP算法一样的优异译码性能。

关键词：深空通信低密度奇偶校验码置信传播译码算法加权比特翻转译码算法

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低码率的QC-LDPC码编译码算法与FPGA实现

低码率的QC-LDPC码编译码算法与FPGA实现

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作者：焦双清西安电子科技大学

学位级别：硕士

QC-LDPC(Quasi-Cyclic Low-Density Parity-Check，准循环LDPC)码具有译码复杂度低、错误平层低等诸多优点，使其在信息可靠传输中具有良好的应用前景。结合现有的理论成果和实践经验，设计性能优良且编译码复杂度低的QC-LDPC码是近年... 详细信息

QC-LDPC(Quasi-Cyclic Low-Density Parity-Check，准循环LDPC)码具有译码复杂度低、错误平层低等诸多优点，使其在信息可靠传输中具有良好的应用前景。结合现有的理论成果和实践经验，设计性能优良且编译码复杂度低的QC-LDPC码是近年来人们研究的热点问题。\n 本文结合工程实践项目，对QC-LDPC码的编译码算法和硬件实现中的几个关键问题进行了深入的研究，主要完成了以下几方面的工作：\n 1.系统的总结了LDPC码的发展历程及基本概念和编译码原理，重点介绍了BP(BeliefPropagation，置信传播)译码算法和最小和译码算法，并对两种译码算法的性能进行了比较，简要介绍了QC-LDPC码的特性。\n 2.针对QC-LDPC码给出了无四环的构造方法，提出了对矩阵进一步修饰时要遵循的原则。\n 3.基于编码原理设计了适合低码率QC-LDPC码的编码器，加快了编码过程和减小了编码复杂度。\n 4.基于归一化最小和算法的泛洪迭代机制，给出了适合于硬件实现且结构简单的低码率QC-LDPC的译码算法。并提出了进一步减小译码时延的方法。

关键词：准循环低密度校验码置信传播译码算法泛洪译码算法机制现场可编程门阵列

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一种改进的LDPC码译码算法研究

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科学技术与工程 2011年第24期11卷 5817-5822页

作者：刘向楠赵洪林张佳岩陈希元哈尔滨工业大学电子与信息工程学院哈尔滨150080

针对传统BP算法运算复杂度较高的问题,将BP算法和WBF算法相结合提出LDPC码改进译码算法。在每次BP迭代译码中加入校验式判断,并利用一定的翻转判据进行加权。然后对满足条件的位进行翻转,再次进行校验式判断,加快获得许用码字的速度。... 详细信息

针对传统BP算法运算复杂度较高的问题,将BP算法和WBF算法相结合提出LDPC码改进译码算法。在每次BP迭代译码中加入校验式判断,并利用一定的翻转判据进行加权。然后对满足条件的位进行翻转,再次进行校验式判断,加快获得许用码字的速度。在加性高斯白噪声信道下的仿真结果表明,此改进译码算法能有效降低译码的平均运行时间,并且能够保持和传统BP算法一样的优异译码性能。并针对不同最大迭代次数,不同码长,不同码率情况,对改进译码算法和传统BP算法的性能进行详细比较。

关键词：低密度校验码置信传播译码算法加权比特翻转译码算法比特误码率平均运行时间

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基于Cordic算法的载波同步方法

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空军工程大学学报（自然科学版） 2011年第5期12卷 72-75页

作者：李小蓓杨学兵蒋华孙璐蒲浩黄涛吕晨空军工程大学电讯工程学院 94170部队 93897部队

在通信系统中,相干检测或同步解调时,往往会产生频率偏差。由于一帧数据内各个符号的抽样时刻不一致,随着时间推移,解调出的符号的相位误差会越来越大,致使信号失真严重,译码误码率很高。利用Cordic算法,采用LDPC码高性能的译码特性,提... 详细信息

在通信系统中,相干检测或同步解调时,往往会产生频率偏差。由于一帧数据内各个符号的抽样时刻不一致,随着时间推移,解调出的符号的相位误差会越来越大,致使信号失真严重,译码误码率很高。利用Cordic算法,采用LDPC码高性能的译码特性,提出了一种纠正上述频偏的载波同步方法。该方法首先用Cordic算法来求解频偏,然后再用Cordic算法来修正各个接收信号中由频偏带来的相偏,最后,将修正好的码字送入基于LDPC码译码算法的译码器。仿真结果表明:该方法不但变乘法操作为移位操作,便于硬件实现,而且可以保证LDPC编码系统的性能接近于精确同步情况下的性能。

关键词：低密度奇偶校验码 Cordic算法置信传播译码算法载波同步

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基于光正交码构造的准循环LDPC码

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杭州电子科技大学学报（自然科学版） 2011年第5期31卷 99-102页

作者：黄河赵泽茂杭州电子科技大学通信工程学院浙江杭州310018

基于光正交码的特性,该文提出了一种准循环LDPC码的构造方法。首先由光正交码构造满足参数要求的初始矩阵,然后再根据该文提出的公式和准循环LDPC码的特性来确定移位参数矩阵,最后用全零矩阵、循环移位矩阵填充移位参数矩阵,这样就可以... 详细信息

基于光正交码的特性,该文提出了一种准循环LDPC码的构造方法。首先由光正交码构造满足参数要求的初始矩阵,然后再根据该文提出的公式和准循环LDPC码的特性来确定移位参数矩阵,最后用全零矩阵、循环移位矩阵填充移位参数矩阵,这样就可以得到一个不含长度为4和6的环路的校验矩阵。仿真表明,该方法构造的准循环LDPC码在加性高斯通白噪声信道下采用BP译码算法在误码率方面优于Mackay码且更方便于硬件实现。

关键词：准循环低密度奇偶校验码光正交码置信传播译码算法

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一种LDPC码载波同步方法研究

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无线电工程 2011年第7期41卷 24-26页

作者：白立锋尹茂岱中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄050081

针对相干检测或同步解调时产生频率的偏差,结合低密度校验码(LDPC)高性能的译码性能,提出了一种纠正频偏的LDPC码载波同步方法。该方法首先用Cordic算法来求解频偏,然后修正各个符号中由频偏带来的相偏,给出了置信传播译码过程。仿真结... 详细信息

针对相干检测或同步解调时产生频率的偏差,结合低密度校验码(LDPC)高性能的译码性能,提出了一种纠正频偏的LDPC码载波同步方法。该方法首先用Cordic算法来求解频偏,然后修正各个符号中由频偏带来的相偏,给出了置信传播译码过程。仿真结果表明,该方法能够将乘法操作简化为移位操作,便于硬件实现,而且可以保证LDPC编码系统的性能接近精确同步情况下的性能。

关键词：低密度奇偶校验码 Cordic算法置信传播译码算法载波同步

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基于光正交码构造的准循环LDPC码

基于光正交码构造的准循环LDPC码

引用

浙江省电子学会2011学术年会

作者：黄河赵泽茂杭州电子科技大学通信工程学院

关键词：准循环低密度奇偶校验码光正交码置信传播译码算法

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