Turbo乘積碼在SISO和MIMO系統(tǒng)中的性能研究.pdf

1、衡量通信系統(tǒng)最重要的兩個(gè)指標(biāo)是有效性和可靠性，如何能在一個(gè)系統(tǒng)中提高一個(gè)指標(biāo)的同時(shí)又保證另一個(gè)指標(biāo)不下降，是通信領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者一直研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。Turbo乘積碼(TPC)因譯碼復(fù)雜度低，迭代收斂速度快，在高碼率、接近信道容量時(shí)仍可以保持較強(qiáng)的糾錯(cuò)性能等優(yōu)點(diǎn)，一直被作為提高通信可靠性的關(guān)鍵技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用背景與前景。另一方面，在系統(tǒng)的發(fā)射和接收端增加天線的數(shù)量可以增大信道容量，提高傳輸速率，使得多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)亦成為近年來(lái)

2、的研究熱點(diǎn)。因此，本文將這兩種技術(shù)相融合，重點(diǎn)研究單輸入單輸出(SISO)和MIMO系統(tǒng)下Turbo乘積碼的性能。
　　本文以基于Chase-Ⅱ算法的TPC迭代譯碼算法為出發(fā)點(diǎn)，重點(diǎn)研究TPC在單輸入單輸出系統(tǒng)中的兩方面應(yīng)用:一、針對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)中TPC的混合糾錯(cuò)性能進(jìn)行研究，并將其與RS碼對(duì)比分析，結(jié)果表明在誤碼率為10-4處，TPC比RS碼有近3.5dB的信噪比增益;二、提出將TPC編碼技術(shù)應(yīng)用于高效率的頻譜調(diào)制技術(shù)OQPSK

3、/SOQPSK的航空遙測(cè)系統(tǒng)中，并對(duì)其性能進(jìn)行仿真分析，結(jié)果表明在誤碼率為10-4處，OQPSK接收機(jī)獲得了5dB的編碼增益，SOQPSK接收機(jī)獲得了6dB的編碼增益，并且隨著不可靠位數(shù)以及編碼碼率的增大，性能優(yōu)勢(shì)愈發(fā)顯著。
　　其次，本文在給出MIMO系統(tǒng)模型及容量的基礎(chǔ)上，提出兩種將TPC編碼技術(shù)應(yīng)用于MIMO系統(tǒng)的模型:級(jí)聯(lián)TPC的空時(shí)分組碼系統(tǒng)以及基于TPC的空時(shí)系統(tǒng)，并詳細(xì)闡述了它們的原理，通過(guò)對(duì)其性能進(jìn)行系統(tǒng)的仿真分析