協(xié)作通信中的高效編碼調(diào)制技術(shù)研究.pdf

1、協(xié)作通信系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)中的單天線(xiàn)終端形成虛擬天線(xiàn)陣列,通過(guò)其它節(jié)點(diǎn)的協(xié)作傳輸實(shí)現(xiàn)分集,能有效提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。協(xié)作通信系統(tǒng)中的信道可以建模為瑞利塊衰落(Block Fading,BF)信道,采用傳統(tǒng)的信道編碼技術(shù)不能獲得有效的分集增益。針對(duì)該問(wèn)題,研究者提出了適用于該信道的低密度奇偶校驗(yàn)(Low-Density Parity-Check,LDPC)碼,即全分集LDPC碼?？紤]到非規(guī)則LDPC碼具有更優(yōu)越的性能,本文針對(duì)非規(guī)則全分集LD

2、PC碼展開(kāi)研究。
　　一方面,實(shí)現(xiàn)了非規(guī)則全分集LDPC碼以及非規(guī)則全分集準(zhǔn)循環(huán)LDPC(Quasi-Cyclic LDPC,QC-LDPC)碼的構(gòu)造。首先,基于漸進(jìn)邊增長(zhǎng)(Progressive Edge-Growth,PEG)算法構(gòu)造了非規(guī)則全分集LDPC碼。然后,為降低全分集LDPC碼所需的存儲(chǔ)容量和編譯碼復(fù)雜度,構(gòu)造了非規(guī)則全分集QC-LDPC碼。仿真結(jié)果顯示,相對(duì)于傳統(tǒng)LDPC碼,本文所構(gòu)造的全分集LDPC碼和全分集QC

3、-LDPC碼在BF信道下均能實(shí)現(xiàn)全分集,并獲得更高的編碼增益。
　　另一方面,為驗(yàn)證全分集LDPC碼在實(shí)際協(xié)作通信系統(tǒng)中的性能,基于軟件無(wú)線(xiàn)電外設(shè)(Universal Software Radio Peripheral,USRP)搭建了由兩個(gè)源節(jié)點(diǎn)、一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)和一個(gè)目的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的四節(jié)點(diǎn)協(xié)作傳輸網(wǎng)絡(luò)。首先,兩個(gè)源節(jié)點(diǎn)分別廣播編碼后的部分?jǐn)?shù)據(jù)。然后,中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后廣播。最終,目的節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼。實(shí)際測(cè)試