物理层网络编码与LDPC码联合系统设计及性能优化

发布时间：2021-03-02 13:53

　　在双向中继通信系统中,针对物理层网络编码与LDPC码联合方案编译码算法复杂度较高、译码运算时间较长等问题,提出了一种新的系统性能优化方案.首先设计了基于QPSK调制的物理层网络编码与LDPC码联合通信系统模型,给出中继映射方案和系统各节点译码算法;然后分析了联合通信系统中LDPC码的码率、码长、最大迭代次数等因素对系统误比特率性能的影响,对系统性能进行改进优化;最后对系统译码迭代方案进行优化.实验仿真表明,该通信系统优化方案能够保证良好的译码性能、缩减译码运算时间、提升信息交换效率. 

【文章来源】：云南大学学报(自然科学版). 2020,42(01)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

PNC传输模型Fig.1ThetransmissionmodeofPNC

进行LDPC编码和QPSK调制，得到信息流并将其广播至A、B两端，其中R编码所用的LDPC码时隙1中的一致.A、B端在收到信息后分别进行LLR-BP译码，A端得到信息流，B端译码得到，随后进行如式(2)所示的比特异或以得到交换信息，完成信息交换.{S′B=SR2A⊕SA;S′A=SR2B⊕SB.(2)S′BS′A⊕其中为A端所得的B端交换信息，为B端得到的A端交换信息,为比特异或运算符号.图2QPSK-LDPC-PNC联合通信系统模型Fig.2ThemodelofQPSK-LDPC-PNCjointcommunicationsystem第42卷张亚鹏等：物理层网络编码与LDPC码联合系统设计及性能优化29

浠?魇魄?别明显，在数量级上，QPSK-PNC系统相较QPSK和QPSK-NC系统性能损失约2dB；在数量级上，QPSK-PNC系统BER性能相比QPSK-NC系统损失约2.8dB.由此可得，PNC技术能够提高系统吞吐量，但也会造成BER性能略微恶化.(2)包含LDPC码的联合通信系统性能仿真QPSK传统模型、QPSK-PNC系统与QPSK-LDPC-PNC联合通信系统BER性能对比，如图5所示.在0～4dB信噪比区域，信道条件较差，即使加大LDPC码迭代次数也不能很好地改善BER性图3影响BER性能的因素Fig.3ThefactorsaffectingBERperformance第42卷张亚鹏等：物理层网络编码与LDPC码联合系统设计及性能优化31

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于分层调制的物理层网络编码研究[J]. 唐猛,陈建华,张艳,张榆锋.  电子与信息学报. 2016(10)

博士论文
[1]LDPC码编译码研究及应用[D]. 刘文明.华中科技大学 2006



本文编号：3059374