极化编码调制关键技术研究

发布时间：2023-04-07 00:13

　　实际通信系统中最重要的两个衡量指标就是可靠性和有效性。采用信道编码能够提高通信系统的可靠性,极化码是第一种在二进制输入离散无记忆对称信道中证明可达信道容量的构造性信道编码方式,自提出后便受到学术界和工业界的广泛关注。信息传输速率可以用来反映通信系统的有效性,在受限带宽信道中需要采用高维调制来提高信息传输速率。将高维调制应用于极化编码中,有利于推动极化码的实用化。有鉴于此,本文研究极化编码调制关键技术,主要包括以下三个方面的创新工作:一、极化编码调制构造理论研究针对 AWGN(Additive White Gaussian Noise)信道和瑞利衰落信道,本文分别设计了相应的高性能极化编码调制构造方案。1)在AWGN信道中,本文通过研究发现和证明了极化编码调制框架中极化比特子信道之间的部分序关系。根据所得部分序关系,本文发现极化比特子信道序号的二进制展开序列可视为两部分,分别对应调制变换和极化变换。基于上述特征,本文提出了一种通用度量值来衡量极化比特子信道的可靠度,从而得到极化编码调制框架中的高性能离线构造方案。2)针对瑞利衰落信道,本文首先基于互信息等效原则将其近似为BIAWGN(Bi...

【文章页数】：130 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及研究意义
    1.2 研究现状及存在的问题
        1.2.1 极化编码研究现状
        1.2.2 编码调制研究现状
        1.2.3 存在的问题
    1.3 研究内容及组织结构
        1.3.1 研究内容及创新性
        1.3.2 论文的组织结构
    1.4 本文符号说明
第二章 信道极化理论与极化编码调制框架
    2.1 信道极化基本原理
    2.2 极化码构造和编译码算法
        2.2.1 极化码构造
        2.2.2 极化码编码
        2.2.3 极化码译码
    2.3 极化编码调制框架
        2.3.1 比特交织极化编码调制
        2.3.2 多级码极化编码调制
    2.4 本章小结
第三章 极化编码调制构造理论研究
    3.1 AWGN信道下通用构造设计
        3.1.1 比特交织极化编码调制部分序
        3.1.2 多级码极化编码调制部分序
        3.1.3 通用构造方案设计
        3.1.4 仿真结果与分析
    3.2 瑞利衰落落信道下构造设计
        3.2.1 基于互信息等效构造方案
        3.2.2 基于最小差熵构造方案
        3.2.3 仿真结果与分析
    3.3 本章小结
第四章 极化编码调制联合优化研究
    4.1 极化编码与APSK星座联合优化
        4.1.1 比特交织极化编码调制中APSK星座优化
        4.1.2 多级码极化编码调制中APSK星座优化
        4.1.3 仿真结果与分析
    4.2 延时比特交织极化编码调制方案设计
        4.2.1 延时比特交织极化编码调制框架
        4.2.2 星座映射优化
        4.2.3 仿真结果与分析
    4.3 本章小结
第五章 极化编码调制星座成形研究
    5.1 极化编码调制概率成形方案
        5.1.1 极化编码调制概率成形框架
        5.1.2 星座概率成形方案
        5.1.3 仿真结果与分析
    5.2 极化编码调制几何成形方案
        5.2.1 星座几何成形方案
        5.2.2 星座映射优化
        5.2.3 仿真结果与分析
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文工作总结
    6.2 未来工作展望
参考文献
附录 英文缩写语对照表
致谢
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3784695