衰落信道下Polar-OFDM系统图像传输性能

发布时间：2024-06-30 17:59

　　为提高衰落信道下通信系统传输图像的质量,采用Polar码作为信道编码方式,用MATLAB搭建起Polar-OFDM通信系统,并以能有效模拟移动通信衰落信道的Nakagami-m信道模型为传输信道。对比Polar码与传统的RS码以及未编码情况下的抗噪声性能进行了仿真和比较。结果表明,无论在加性高斯白噪声信道还是Nakagami衰落信道下,Polar编码比RS编码都有更为优良的抗噪声性能。在此基础上,进而用静态位图代替随机信源通过Polar-OFDM系统,结果表明在Nakagami衰落信道情况下,经Polar-OFDM系统传输图像的PNR比无编码的OFDM系统传输图像的PNR要高出约24dB。

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【部分图文】：

图1经Polar编码与无编码的数据BER对比(AWGN信道)

图1可以看出Polar编码的数据和未经编码的数据信号通过AWGN信道后,在信噪比SNR大于1dB后,经Polar编码系统的误码率趋近零,而未编码的系统无码率维持在一个较高水平。在SNR较低的时候,Polar编码系统的误码率很高,其原因与Polar码本身基于极化信道的构造方法和采用....

图2Polar编码与RS编码抗BER对比(Nakagami-2信道)

图1经Polar编码与无编码的数据BER对比(AWGN信道)图2为经Polar编码的数据信号和经RS编码的数据序列通过Nakagami信道(衰落参数为2)后的误码率曲线图,很容易可以观察到Polar编码系统的误码率明显低于RS编码系统,在其它衰落参数下也可以得出同样的结论。从整....

图3RS编码数据通过Nakagami信道的误码率

图3、图4分别为RS编码、Polar编码系统通过Nakagami信道的误码率曲线。显然可以看出,Polar编码系统性能优于RS编码系统。并且,两种编码系统共同的趋势是,衰落参数m值越大,误码率越小。图4Polar编码通过Nakagami信道的BER

图4Polar编码通过Nakagami信道的BER

图3RS编码数据通过Nakagami信道的误码率为了使验证Polar-OFDM系统传输图像的效果,使用黑白雷娜图(220*200*3)代替随机信源数据,与未编码系统以及RS-OFDM系统进行了对比,观察接收端还原后的雷娜图的失真程度。图5为雷娜图原图。

本文编号：3998876