基于LDPC碼的空時(shí)級(jí)聯(lián)碼技術(shù)研究.pdf

1、本文主要研究基于LDPC碼的空時(shí)級(jí)聯(lián)碼的實(shí)現(xiàn)方案和譯碼算法。在簡單介紹MIMO通信系統(tǒng)、LDPC碼和空時(shí)編碼的基礎(chǔ)上，對(duì)當(dāng)前各種空時(shí)級(jí)聯(lián)編碼方案進(jìn)行了較詳細(xì)的分析，設(shè)計(jì)了一種LDPC V-BLAST級(jí)聯(lián)編碼方案，并給出迭代譯碼算法。為降低空時(shí)級(jí)聯(lián)編碼的復(fù)雜度，并確保高效的編碼效率，本文選取LDPC碼作為空時(shí)級(jí)聯(lián)碼的信道糾錯(cuò)碼，選擇能達(dá)到全速率的V-BLAST 編碼作為空時(shí)碼；在內(nèi)部迭代譯碼中采用了一種基于分組混合策略的最小和BP 譯碼算

2、法，并通過保留校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的外信息，以供下一次外迭代中的內(nèi)迭代在初始化時(shí)使用，這樣大大提高了解碼器的收斂速度。信道編碼可以提供一種時(shí)間分集，以對(duì)抗無線信道的失真； MIMO 系統(tǒng)可以提供空間分集，從本質(zhì)上提高了信道容量。將信道編碼與MIMO 通信中的空間分集結(jié)合起來就成為空時(shí)級(jí)聯(lián)編碼，它可以提供在日益擁擠的頻譜信道中實(shí)現(xiàn)高速、可靠的無線信息傳輸。本文首先有針對(duì)性的介紹了MIMO系統(tǒng)的基本概念和結(jié)構(gòu)，分析了無線信道特征、MIMO 信道模型、給

3、出了幾種MIMO信道容量的計(jì)算方法。然后，介紹了LDPC碼的編譯碼方法，包括一些熱門的次優(yōu)BP算法。在此基礎(chǔ)上，介紹了空時(shí)編碼技術(shù)，重點(diǎn)給出了多種空時(shí)級(jí)聯(lián)碼方案以及相應(yīng)的解碼方法。最后，本文設(shè)計(jì)了基于LDPC 編碼的V-BLAST級(jí)聯(lián)碼系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)的構(gòu)成和一種改進(jìn)的迭代譯碼算法，并對(duì)這種迭代譯碼算法的性能進(jìn)行了仿真和分析。最后的仿真表明：本文設(shè)計(jì)的基于LDPC 編碼的V-BLAST級(jí)聯(lián)碼方案和迭代譯碼算法，在復(fù)雜度和譯碼性能上取得了