置換碼的結(jié)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用研究.pdf

1、電力線通信(PLC)是利用現(xiàn)已存在的電力線網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)信息交換和數(shù)據(jù)傳遞的一種技術(shù)。由于其成本低、范圍廣、連接方便等特點(diǎn)，可以作為“最后一英寸”網(wǎng)絡(luò)接入的解決方案之一。由于惡劣的PLC信道環(huán)境使信號傳輸并不理想，因此需要找到合適的糾錯碼技術(shù)來抑制噪聲干擾。在2000年Vinck將置換碼作為糾錯碼方案應(yīng)用于PLC的抗干擾網(wǎng)中，發(fā)現(xiàn)可以提高PLC系統(tǒng)的可靠性，從而重新引起了人們對置換碼的研究興趣。
　　本文在國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“非

2、相干MIMO通信系統(tǒng)編碼調(diào)制關(guān)鍵技術(shù)研究”的資助下，主要研究了置換碼的結(jié)構(gòu)設(shè)計及其作為糾錯碼與多進(jìn)制頻移鍵控調(diào)制(MFSK)相結(jié)合應(yīng)用于PLC的相關(guān)問題，為了最大化帶寬效率，必須找出給定碼字長度n和最小距離d下的碼字?jǐn)?shù)量的最大值—P(n,d)。
　　本文提出了用有限狀態(tài)自動機(jī)模型來實(shí)現(xiàn)完備置換格雷碼的狀態(tài)轉(zhuǎn)移，給出了準(zhǔn)確的代數(shù)表達(dá)式列寫方案，消除了計算機(jī)在搜索過程中的比較運(yùn)算，達(dá)到了降低搜索置換碼的計算復(fù)雜度的目的，討論了用有限狀

3、態(tài)機(jī)列寫完備置換格雷碼的結(jié)構(gòu)特征。在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了一種新的P(n,d)值的搜索算法，與目前討論的搜索算法相比較，該算法擴(kuò)大了某些特殊情形下的P(n,d)值的下限。
　　文中還研究了置換碼與LDPC碼的級聯(lián)設(shè)計方案，并利用距離映射技術(shù)來實(shí)現(xiàn)LDPC碼與置換碼的級聯(lián)。將該糾錯碼的級聯(lián)方案與MFSK和非相干檢測相結(jié)合，針對不同的距離映射方案，給出了在PLC信道中脈沖噪聲干擾下的仿真性能，仿真實(shí)驗(yàn)表明該級聯(lián)方案在脈沖噪聲干擾下具有很好的可