基于MI模型的自适应编码协作通信方案

针对编码协作通信系统中,中继节点重新编码后转发固定冗余长度码字导致无线资源利用率较低的问题,本文在准确预知信道状况的基础上,利用互信息模型,提出了一种自适应调节转发冗余长度码字的编码协作算法,在满足系统误码率要求的前提下,使无线资源的利用率最大化。理论分析和仿真结果表明,在信噪比相同,且满足给定误码率条件下,本算法能更加有效的利用无线资源。     

MIMO系统中一种改进的迭代串行干扰消除算法

多输入多输出(MIMO)系统中,串行干扰消除(SIC)算法复杂度相对较低,但干扰消除时存在差错传播问题。针对独立编码的垂直分层空时(V-BLAST)系统,提出一种联合译码的SIC算法,将译码完成的码字反馈给解调器,从接收信号中消除。引入一种码字排序准则,利用软信息对码字排序,优先对高可靠性码字译码。通过码字排序和联合译码提高检测符号的准确性,减少差错传播。仿真结果表明,与已存在的接收方法相比,该算法能有效地抑制差错传播,大幅提升误码率性能。      

基于LTE-A系统下行双码字解调的算法设计

为了进一步提升下行通信的传输能力,提高有限资源的利用率,LTE-A系统在发送端给出采用专用导频端口的8层数据的映射方案。在LTE-A系统使用双码字和8层映射的基础上,设计了一种利用专用导频信息对双码字数据的解调算法,并通过仿真画出了LTE-A利用此算法解调数据的误码率。仿真结果表明,在无线环境较优时,利用此算法能够很好地控制误比特率(约为0.1),并证实了利用该算法解调数据的可靠性和实用性。     

面向天基物联的SCMA低复杂度译码算法

在天基物联场景中，当卫星星历和位置信息都较为准确时，即地面的各个用户可以同步接入到系统接收端。由此天基物联接入系统主要面临译码算法计算复杂度过高的问题。针对上述问题，基于部分边缘化以及球形译码策略，提出一种基于球形译码策略的部分边缘化消息传递算法。首先主要通过球形译码策略减少算法迭代中的冗余码字星座点，然后利用码字概率排序和设定动态阈值等方法，在每次算法迭代过程中选择出一个码字概率收敛性能最好的用户，并在之后的迭代中停止更新该用户信息，从而在每次迭代过程中降低了参与迭代更新的用户节点数和码字星座点数。仿真结果表明，该算法相比于现有的消息传递算法，计算复杂度得到显著降低的同时算法误码率性能以及收敛性能几乎不受影响。     

基于叠加调制策略的改进型协作分集方案

在无线传感器网络(WSN)中,协作分集是一种至关重要的技术。采用该技术,可利用WSN中冗余节点多的特性,用户间共享彼此的天线;从而,不仅可获得空间分集增益,而且可提高系统的吞吐量和抗衰落特性。但是,WSN中节点间如何进行协作,尤其是接收端如何译码以达到更高效的数据传输,仍然是一个值得进一步研究的问题。本文在传统传输方案的基础上引入了叠加调制策略。利用该策略,首先从节点间的链路状态和能量匹配的角度设计新型的符号映射算法,然后从信噪比和误码率方面考虑接收端的译码问题。与无协作方式、译码转发协作方式相比,这一优化算法不仅解决了传统协作方式的时隙利用率只有直通方式二分之一的问题,而且减少了误码率。此外,文中还证实了新算法可比传统传输方式最多获得3dB的信噪比增益。仿真结果表明,良好的链路状态在合适能量匹配参数时不仅可以同时传输自己和伙伴的数据,而且可以权衡系统的性能。      

LDPC编码的自适应放大转发协作通信方案

针对放大转发协作通信系统中,中继放大功率倍数固定导致系统功率效率较低的问题,提出了一种低密度奇偶校验码(LDPC)编码的自适应调整放大倍数的放大转发算法,在保证一定的误码率要求的前提下,最大化地提高系统功率效率。仿真结果表明,在固定功率放大转发方案和自适应放大转发方案都满足给定误码率的条件下,后者能更加有效地利用系统功率。     

Adaptive Amplify and Forward User Cooperation Scheme of LDPC Coding

针对放大转发协作通信系统中,中继放大功率倍数固定导致系统功率效率较低的问题,提出了一种低密度奇偶校验码( LDPC)编码的自适应调整放大倍数的放大转发算法,在保证一定的误码率要求的前提下,最大化地提高系统功率效率.仿真结果表明,在固定功率放大转发方案和自适应放大转发方案都满足给定误码率的条件下,后者能更加有效地利用系统功率.     

系统RA码的基于WBF策略的改进BP译码算法

 针对重复累积(RA)码译码算法(BP算法和最小和算法)复杂度高或纠错性能下降的问题,将加权位翻转WBF的思想用于改进BP算法,提出了基于WBF策略的改进BP译码算法. 在每次迭代译码中若未能译出合法码字,则按一定规则进行位翻转操作,以期获得合法码字. 仿真结果表明,本算法能有效降低系统RA码的运算复杂度,且能保持优异的译码性能.     

一种协作网络编码方案的功率优化分配方法

该文针对传统双路无线中继系统中的源和中继采用等功率发送,导致系统资源利用率低的问题,提出一种译码转发-空时协作网络编码方案的功率优化分配方法。该方法以最小化两源用户中断概率中的较大者为目标,并利用中断概率的高阶近似解,通过迭代计算获得最优功率分配因子。所提功率优化分配方法计算复杂度低且仅需信道的平均增益信息。仿真结果表明,与平均功率分配方法相比,所提功率优化分配方法使系统的中断概率和误码率性能均得到有效提升。     

空时分组编码CDMA系统的性能分析

空时分组编码 ( STBC)可有效的应用于无线系统中 ,提高系统的容量。 STBC采用最大似然译码算法 ,译码过程中需要信道信息。本文利用导频辅助的方式获得信道信息 ,分析了Rayleigh信道下随着移动台速度的变化 STBC- CDMA系统的误码率性能     

自组网扩频系统中RS码的研究

RS码作为一种性能良好的纠错码,广泛应用于无线通信系统中。结合自组网扩频定位通信系统功能目标,本文分析了无线定位通信系统工作流程对纠错的指标需求,选择了RS的码作为纠错码,详细分析了不同长度的RS码对系统抗干扰性能影响并对RS码译码中的BM迭代译码算法进行了优化。     

一种新的MC-CDMA系统同步算法

多载波CDMA(MC-CDMA)技术结合了正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)和CDMA技术的特点,在无线衰落信道中传输高速数据时具有突出的优势.整个MC-CDMA系统中同步性能起着非常重要的作用.本文在分析现有各种同步算法性能的基础上提出了一种新的MC-CDMA同步算法,理论分析和仿真表明这种新算法具有更好的同步性能且具有更低的系统复杂度.     

Decode-to-cooperate: a sequential alamouti-coded cooperation strategy in dual-hop wireless relay networks

An optimal cooperation strategy, decode-to-cooperate, is proposed and investigated for performance improvements in dual-hop wireless relay networks. Based on decode-and-forward (DF) strategy with multiple relay selection, we design a novel scheme such that the source node keeps transmitting sequentially and the selected relays cooperate by transmitting the decoded signal using distributed Alamouti coding. We exploit the multipath propagation effect of the wireless channel to achieve lower probability of error and introduce optimum power allocation and relay positioning. We analyze the scenario when the source to destination direct link is not available and derive a closed form expression for symbol error rate (SER), its upper bound and an asymptotically tight approximation to exploit the performance gain by selecting the optimum relays in a multiple-relay cooperation scheme. Moreover, asymptotic optimum power allocation (based on the SER approximation) and optimal relay positioning are also considered to further improve the SER. The proposed relay selection scheme outperforms cooperative (DF) and non-cooperative schemes by more than 2 dB.     

Code construction and FPGA implementation of a low-error-floor multi-rate low-density Parity-check code decoder

With the superior error correction capability, low-density parity-check (LDPC) codes have initiated wide scale interests in satellite communication, wireless communication, and storage fields. In the past, various structures of single code-rate LDPC decoders have been reported. However, to cover a wide range of service requirements and diverse interference conditions in wireless applications, LDPC decoders that can operate at both high and low code rates are desirable. In this paper, a 9-k code length multi-rate LDPC decoder architecture is presented and implemented on a Xilinx field-programmable gate array device. Using pin selection, three operating modes, namely, the irregular 1/2 code mode, the regular 5/8 code mode, and the regular 7/8 code mode, are supported. Furthermore, to suppress the error floor level, a characterization on the conditions for short cycles in a LDPC code matrix expanded from a small base matrix is presented, and a cycle elimination algorithm is developed to detect and break such short cycles. The effectiveness of the cycle elimination algorithm has been verified by both simulation and hardware measurements, which show that the error floor is suppressed to a much lower level without incurring any performance penalty. The implemented decoder is tested in an experimental LDPC orthogonal frequency division multiplexing system and achieves the superior measured performance of block error rate below 10/sup -7/ at signal-to-noise ratio of 1.8 dB.     

自适应STBC-VBLAST系统的QRD-M检测

综合考虑多输入多输出(MIMO)系统的分集和复用增益,将STBC和VBLAST2种编码方案结合起来组成STBC-VBLAST混合系统,实现了数据传输速率和可靠性之间的折衷?根据无线信道的时变特性,自适应地调整发射天线,提高了系统的灵活性,并在接收端引入新的QRD-M译码算法?仿真结果表明,该算法进一步降低了系统误码率,提高了系统性能?     

衰落信道上TAS/MRC的错误指数

使用梅哲-G 函数,推导了Nakagami-m 衰落发射天线选择（TAS）/最大比合并（MRC）系统的随机编码错误指数（RCEE）、遍历容量、截止速率、删改指数的精确表达式。计算结果表明,Nakagami-m衰落TAS/MRC系统的错误指数与信道衰落参数、信道编码速率、收发天线数目、信道相干时间等因素有关。信道衰落系数越大、编码速率越大、收发天线数目越多,通信系统的RCEE越大,相应的译码错误概率越小,系统的通信可靠性越高。对于给定译码错误概率的MIMO无线通信系统,可以通过计算系统的RCEE来估计信道所需的编码长度、收发天线数目、信道相干时间和空间衰落相关时的编码需求。     

基于LDPC码的无线光通信副载波误码性能分析

为了研究信道编码技术对无线光通信副载波系统差错性能的影响,基于无线光通信链路噪声特性,建立了大气信道等效数学模型。采用低密度奇偶校验(LDPC)码作为信道编码方式引入无线光通信,在不同光强闪烁指数下对基于副载波相移键控调制无线光通信系统进行了差错性能仿真,比较分析了LDPC编码前后副载波调制系统的误比特率,并对二相相移键控及四相相移键控两种系统进行了对比。结果表明,副载波二相相移键控调制系统的差错性能优于四相相移键控系统,同时LDPC码在弱湍流信道具有优越的纠错能力,可以获得比未编码系统较高的编码增益,在无线光通信领域具有一定的应用价值。     

范德蒙阵列纠删码在嵌入式系统中的应用

针对范德蒙阵列纠删码算法,介绍了纠删码编译码过程,重点论述了范德蒙码编码算法和译码算法,提出了适合在嵌入式系统实现时的快速算法;在Matlab软件中构建了数字卫星广播系统(DVB-S)模型并进行了信道误码分布仿真,获得了DVB-S系统的误码分布,分析了在系统中使用范德蒙纠删码的可行性;提出了纠删码与系统中的纠错码级联使用模型,并对算法的纠错性能进行仿真,仿真结果表明级联模型能大大提高无线传输系统的可靠性。