A new construction method of QC-LDPC codes with low error floor based on EETS and Zig-Zag

Aiming at the problem that quasi-cyclic low density parity check (QC-LDPC) codes may have the error floor in the high signal to noise ratio (SNR) region, a new construction method of the QC-LDPC codes with the low error floor is proposed. The basic matrix of the method is based on the progressive edge growth (PEG) algorithm and the improved eliminate elementary trapping sets (EETS) algorithm so as to eliminate the elementary trapping sets in the basic matrix, then the Zig-Zag method is used to construct the cyclic shift matrix which is used to extend the basic matrix in order to construct the parity check matrix. The method not only can improve the error floor in the high SNR region, but also can flexibly design the code length and code rate. The simulation results show that at the bit error rate of 10-6, the PEG-trapping-Zig-Zag (PTZZ)-QC-LDPC(3024,1512) codes with the code rate of 0.5, compared with the PEG-Zig-Zag (PZZ)-QC-LDPC(3024,1512) codes and the PEG-QC-LDPC(3024,1512) codes, can respectively improve the net coding gain of 0.1 dB and 0.16 dB. The difference among the bit error rate performance curves will become better with the increase of the SNR. In addition, the PTZZ-QC-LDPC(3024,1512) codes have no error floor above the SNR of 2.2 dB.     

多用户OFDM系统中一种新颖的自适应功率分配方案

针对多用户正交频分复用(OFDM)系统自适应资源分配的问题,提出了一种新的自适应子载波分配方案。子载波分配中首先通过松弛用户速率比例约束条件确定每个用户的子载波数量,然后对总功率在所有子载波间均等分配的前提下,按照最小比例速率用户优先选择子载波的方式实现子载波的分配;在功率分配中提出了一种基于人工蜂群算法和模拟退火算法(ABC-SA)相结合的新功率分配方案,并且通过ABC-SA算法的全局搜索实现了在所有用户之间的功率寻优,同时利用等功率的分配方式在每个用户下进行子载波间的功率分配,最终实现系统容量的最大化。仿真结果表明,与其他方案相比,所提方案在兼顾用户公平性的同时还能有效地提高系统的吞吐量,进而证明了所提方案的有效性。     

CO-OFDM系统中融合迫零与自消除算法的新颖相位噪声补偿算法

针对激光器的相位噪声会严重影响相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统的性能问题,提出了一种将迫零算法与自消除算法相结合的新颖相位噪声补偿算法。该算法利用导频信息,通过迫零算法将每个OFDM符号的相位噪声补偿到较小的范围内,再通过自消除算法进一步补偿相位噪声。仿真结果表明,与迫零算法相比,该补偿算法不但能有效补偿相位噪声,也能补偿部分加性高斯白噪声,改善系统的误码性能,降低系统对激光器线宽的要求。     

OFDM多用户系统中一种改进的自适应资源分配算法

针对正交频分复用(OFDM)多用户系统中一些智能算法存在收敛速度较慢且精度不高的问题,研究了把差分进化算法的变异与交叉行为引入人工鱼群算法中,以改进其随机行为。在此基础上,提出了一种改进的OFDM自适应资源分配算法。该算法先在公平度门限下分配子载波,再通过改进的人工鱼群算法进行功率分配。仿真结果表明,所提算法达到最优解时迭代次数有较大减少,同时搜索精度有所提高,在保证用户公平度的同时,提高了系统容量。