一种无速率编码调制方法的实现及应用

发布时间：2017-09-04 01:13

  本文关键词：一种无速率编码调制方法的实现及应用

  更多相关文章： 速率兼容调制 速率自适应 联合编码调制 无速率码

【摘要】：为了满足日益增长的高速率数据传输业务需求,提高信道利用率,本文建议了一种能够迫近信道容量的速率兼容调制方式(RCM),该种方法不需要信道信息反馈,就可以实现平滑的速率自适应和无缝的信道匹配。RCM还具有无速率的特点,这和传统的数字喷泉码类似,只要接收端接收到足够多的符号或者数据包就能够成功译码。为了改进传统RCM在低信噪比下的性能,本文建议了两种生成矩阵的构造方法,改进后的方案可以适用于更高动态范围的信噪比通信,产生更高的吞吐率。本文还提出了一种RCM的低复杂度的译码算法,使得在速率损失不大的情况下,可以大幅度降低译码的复杂度。最后对RCM的应用进行了简单的研究。本文首先详细分析了RCM的基本原理,以及RCM进行自适应编码调制的方法。其次,根据RCM的原理和特点,研究了设计RCM生成矩阵的一些基本准则。针对目前RCM生成矩阵设计的不足,通过优化其生成矩阵的权重分布和度分布,给出了两种RCM生成矩阵的设计方法,并加入了一种译码迭代停止方法,从理论分析与实验仿真上证明了新的方法可以获得比原方法更好的性能。实验结果显示,无论在高信噪比还是低信噪比下,LDPC码结合RCM的新型编码调制方案获得的吞吐率均优于LDPC码、Turbo码或Raptor码结合QAM调制的自适应系统。最后,利用RCM生成矩阵G中非零元素是实数的特点,本文还提出了一种RCM的低复杂度的译码方法,能够使译码时水平迭代的复杂度降低大约一半,大大的降低了译码的复杂度。由于RCM具有不需要信道信息反馈和速率自适应的特性,又可以利用LDPC码等纠错码进行预编码,RCM有很大的潜力。未来可能成为卫星通信的一种备选方案。本文提出了一种基于RCM编码调制系统的安全编码方案,并对RCM应用于广播通信进行了简单介绍。
【关键词】：速率兼容调制 速率自适应 联合编码调制 无速率码
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN911.22
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 缩略词表12-13
• 第一章 绪论13-19
• 1.1 研究工作的背景与意义13-15
• 1.2 国内外研究历史与现状15-17
• 1.2.1 无速率码的研究现状15-16
• 1.2.2 LDPC码的研究现状16-17
• 1.3 本文的主要贡献与创新17-18
• 1.4 本论文的结构安排18-19
• 第二章 RCM基础19-32
• 2.1 RCM的基本原理19-20
• 2.2 RCM的编码20-24
• 2.2.1 RCM的编码方法20-22
• 2.2.2 RCM生成矩阵构造方法22-24
• 2.2.3 RCM生成矩阵设计原则24
• 2.3 RCM的译码24-27
• 2.4 基于RCM的编码调制系统及其性能27-31
• 2.4.1 基于RCM的编码调制系统27-28
• 2.4.2 RCM的性能仿真28-31
• 2.5 本章小结31-32
• 第三章 RCM改进方法32-48
• 3.1 RCM设计准则32-33
• 3.2 改进RCM33-42
• 3.2.1 加入预编码33-35
• 3.2.2 使符号分布服从高斯分布35-36
• 3.2.3 生成矩阵G的两种构造方法36-42
• 3.2.4 一种迭代停止方法42
• 3.3 改进方案对于解调和译码的影响42-43
• 3.4 性能仿真43-47
• 3.5 本章小结47-48
• 第四章 RCM译码研究48-58
• 4.1 RCM的译码流程48-50
• 4.2 RCM的低复杂度译码算法50-54
• 4.2.1 RCM低复杂度译码算法的设计思想50-53
• 4.2.2 RCM低复杂度译码算法的具体实现方法53-54
• 4.3 性能仿真54-57
• 4.4 本章小节57-58
• 第五章 RCM应用58-68
• 5.1 基于RCM编码调制系统的安全编码方案58-65
• 5.1.1 安全编码简介58-59
• 5.1.2 安全编码方案59
• 5.1.3 LDPC安全编码方法59-60
• 5.1.4 RCM安全编码方法60-63
• 5.1.5 联合LDPC和RCM的安全编码方法63-65
• 5.2 RCM的其它应用简介65-66
• 5.3 性能仿真66-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第六章 全文总结与展望68-70
• 6.1 全文总结68
• 6.2 后续工作展望68-70
• 致谢70-71
• 参考文献71-75
• 附录A 第二章中RCM译码算法75-76
• 附录B 第三章中RCM的译码算法76-78
• 攻读硕士学位期间取得的成果78-79
• 学位论文评审活修改说明表逡逑79-80

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 傅海阳,杨龙祥,黄永明;90°旋转不变编码调制系统的设计[J];通信学报;2000年11期

2 ;数码视讯推出编码调制一体机9380[J];卫星与网络;2012年07期

3 刘珈;;关于煤炭通信中编码调制技术的研究[J];煤炭技术;2010年02期

4 雷莹,张辉,张亮;一种适用于卫星信道传输的编码调制技术[J];无线通信技术;2002年01期

5 李广森;胡延平;周良柱;;级联卷积编码调制的研究[J];无线电通信技术;2001年06期

6 唐菁敏;冯思泉;龙华;邵玉斌;;基于认知系统的编码调制体系研究[J];电子技术应用;2012年09期

7 王兰勋;一种信道利用率较高的编码调制方法[J];无线电通信技术;1997年01期

8 佘小明,周世东,许希斌,姚彦;OFDM中的自适应Turbo编码调制[J];清华大学学报(自然科学版);2004年04期

9 任飞;刘贤洪;李嘉;颜克茜;杨f ;;基于互信息分析的编码调制方案选择[J];电视技术;2012年23期

10 骆亚娟 ,张伟 ,鞠德航;分组编码调制新进展[J];空间电子技术;1999年01期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 张玉良;吴伟陵;田宝玉;;基于随机凿孔的自适应Turbo TCM编码调制方案[A];通信理论与信号处理新进展——2005年通信理论与信号处理年会论文集[C];2005年

2 王竞;陈智;董彬虹;李少谦;;一类多进制正交栅格编码调制方案及其性能分析[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年

3 杨垂柏;路立;王月;;编码调制在日冕中性原子成像的应用[A];中国空间科学学会空间物理学专业委员会第十五届全国日地空间物理学研讨会摘要集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 周林;LDPC码高效编码调制技术研究[D];西安电子科技大学;2011年

2 芮华;联合编码调制理论及系统优化设计[D];南京航空航天大学;2005年

3 李杨;基于稀疏因子图的联合编码调制优化设计[D];北京邮电大学;2014年

4 翁玮文;基于DCT的OFDM编码调制技术研究[D];北京邮电大学;2011年

5 黄杰;高速数据传输中的低密度校验（LDPC）编码调制研究[D];中国科学技术大学;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 罗骥;一种无速率编码调制方法的实现及应用[D];电子科技大学;2016年

2 唐星;带宽有效编码调制技术研究[D];华中科技大学;2012年

3 刘婷;比较交织编码调制技术的研究[D];大连理工大学;2008年

4 张昊;LDPC码及其在编码调制系统中的研究与应用[D];复旦大学;2008年

5 李鹤;无线通信系统中的lattice编码调制技术[D];复旦大学;2008年

6 刘文静;基于Turbo码的编码调制技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2005年

7 高明;LDPC编码调制研究[D];浙江大学;2008年

8 王海涛;Turbo编码调制技术的研究[D];解放军信息工程大学;2007年

9 刘元;编码调制技术的研究以及TCM的应用设计[D];西安电子科技大学;2008年

10 代宜君;卫星高效编码调制体制设计[D];西安电子科技大学;2010年

，

本文编号：788460