LDPC编码空间调制技术研究

发布时间：2022-01-10 07:21

　　第五代移动通信（5G）系统将覆盖多种场景,为人与人,物与物,人与物之间提供高能效、高谱效的通信服务。为满足各类场景下的通信业务,在5G及未来通信中,用来提升频谱效率、数据传输速率、可靠性等关键性能参数的信道编码、编码调制及多天线技术成为重要研究课题。低密度校验（Low-Density Parity-Check,LDPC）码是一类纠错性能较强的信道编码技术。近年来,凭借其优异的性能,被应用于光纤通信、深空通信和无线通信等各类通信场景中。目前,二元LDPC码已成为5G增强移动宽带业务场景中数据信道的编码方案。另外,考虑到在中短码长下,多元LDPC码比二元LDPC码有更好的纠错性能,并且适宜与高阶调制相结合。因此,本文对多元LDPC编码调制技术、星座成形和多天线系统中二元与多元LDPC编码空间调制技术等问题进行了深入的研究,其内容及主要结果如下:针对多元LDPC编码调制系统,提出了一种基于环优化的准循环多元LDPC码的构造方法。并研究编码调制系统中的星座成形,设计了一种基于概率成形和几何成形的星座成形方法获得成形增益,在减少接收端解调复杂度的同时可以进一步提高编码调制系统的性能。针对多天线系... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：132 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第1章 绪论
    1.1 现代信道编码技术
        1.1.1 Turbo码
        1.1.2 二元LDPC码
        1.1.3 多元LDPC码
        1.1.4 Polar码
        1.1.5 其他稀疏图码
    1.2 编码调制系统概述
        1.2.1 编码调制系统的发展
        1.2.2 编码调制系统的性能度量参数
    1.3 星座成形技术
    1.4 空间调制
    1.5 研究内容及章节安排
第2章 多元LDPC编码调制系统
    2.1 多元LDPC码概述
    2.2 一种准循环多元LDPC码的构造方法
        2.2.1 循环移位矩阵的选择
        2.2.2 准循环多元LDPC码的掩模
    2.3 多元LDPC编码调制系统
        2.3.1 AWGN信道下的多元LDPC编码调制系统
        2.3.2 高移动通信场景下的多元LDPC编码调制系统
    2.4 编码调制系统中的星座成形
        2.4.1 Gallager映射
        2.4.2 基于Gallager映射的星座成形
        2.4.3 可达信息速率分析
        2.4.4 基于成形星座的多元LDPC编码调制调制系统的传输
        2.4.5 数值结果
    2.5 本章小结
第3章 多元LDPC编码空间调制系统
    3.1 空间调制技术概述
    3.2 多元LDPC编码空间调制系统
        3.2.1 信号传输
        3.2.2 接收信号检测
        3.2.3 推广到|X|≠q
        3.2.4 数值结果
    3.3 基于Gallager映射的星座成形与空间调制
        3.3.1 信号传输与检测
        3.3.2 数值结果
    3.4 两层多元LDPC编码空间调制系统
        3.4.1 信号传输与检测
        3.4.2 数值结果
    3.5 本章小结
第4章 任意发送天线数量的LDPC编码空间调制系统
    4.1 任意发送天线数量的多元LDPC空间调制
        4.1.1 基于Gallager映射的编码空间调制系统的天线空间映射
        4.1.2 信号传输与检测
        4.1.3 复杂度分析
    4.2 优化发送天线激活概率分布
        4.2.1 可达信息速率分析
        4.2.2 优化算法
        4.2.3 数值结果
    4.3 采用迭代检测的任意发送天线数量的二元LDPC编码空间调制系统
        4.3.1 信号传输
        4.3.2 迭代检测
    4.4 优化发送天线索引映射
        4.4.1 映射规则
        4.4.2 EXIT图分析
    4.5 数值结果
    4.6 本章小结
第5章 Gallager映射在广义/正交空间调制系统中的应用
    5.1 Gallager映射应用于广义空间调制系统
        5.1.1 广义空间调制系统
        5.1.2 基于Gallager映射的编码广义空间调制 (GM-GSM) 系统
        5.1.3 数值结果
    5.2 基于高维信号星座的正交空间调制系统
        5.2.1 正交空间调制系统
        5.2.2 星座设计
        5.2.3 性能度量
        5.2.4 基于Gallager映射的编码正交空间调制 (GM-QSM) 系统
        5.2.5 数值结果
    5.3 本章小结
结束语
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3580288