移動通信快速譯碼研究及軟計算方法在其中的應(yīng)用.pdf

1、隨著數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展,人們對移動通信系統(tǒng)的要求越來越高,未來的移動通信系統(tǒng)對無線信道中數(shù)據(jù)的傳輸速率以及可靠性都會有更高的要求.信道編碼技術(shù)和多天線技術(shù)是解決這些問題的有效方法,特別是這兩種技術(shù)的結(jié)合更是研究的熱點,該技術(shù)很有可能成為下一代無線移動通信系統(tǒng)的核心技術(shù). 論文深入研究信道編碼技術(shù)和多天線技術(shù)以及軟計算方法在其中的應(yīng)用,其主要內(nèi)容包括:移動信道的主要特性;軟計算方法及其在移動通信譯碼中的應(yīng)用;Turbo乘積碼的編碼

2、原理及其迭代譯碼方法:多天線系統(tǒng)空時編碼及其譯碼技術(shù);多天線系統(tǒng)中信道譯碼與空時解碼的聯(lián)合譯碼;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并行Viterbi譯碼器. 首先,論文研究和總結(jié)了衰落信道的主要類型及其特點,并對Jakes信道模型的傳輸特性進行了仿真,研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在分組碼的譯碼、Turbo碼馬譯碼、信道均衡、多用戶檢測器中的應(yīng)用,總結(jié)了遺傳算法在線性分組碼軟判決譯碼、卷積碼的譯碼、多用戶聯(lián)合檢測中的應(yīng)用. 對Turbo乘積碼的編碼原理和基于循環(huán)偽

3、最大似然的譯碼算法進行詳細的研究分析,并在加性白高斯噪聲信道環(huán)境中進行Turbo乘積碼誤碼率性能的大量仿真.提出一種乘積碼的并行迭代譯碼方法. 通過空時編碼和檢測算法,可以有效利用多天線系統(tǒng)的系統(tǒng)容量,從而提高系統(tǒng)的頻譜利用率,增加數(shù)據(jù)的傳輸速度.分析了分層空時碼、空時格碼和空時塊碼的構(gòu)造準則,并詳細探討和仿真了V-BLAST系統(tǒng)的多種信號檢測算法,包括常用的ZF迫零法、MMSE檢測算法以及相應(yīng)的干擾消除算法,并著重分析了球形解

4、碼算法.空時解碼檢測方法上結(jié)合軟計算方法,提出一種遺傳算法預(yù)搜索的球形解碼,該方法融合了遺傳算法的并行處理的長處和球形解碼能夠達到最大似然性能的優(yōu)點,同時克服了遺傳算法在搜索末期效率降低和球形解碼計算復(fù)雜度大的缺點. 對多天線系統(tǒng)中信道譯碼與空時解碼的聯(lián)合優(yōu)化譯碼技術(shù)進行研究,從提高系統(tǒng)整體性能的角度出發(fā),研究結(jié)合信道譯碼的球形解碼的有效算法.對聯(lián)合處理的結(jié)構(gòu)和算法進行了研究,空時解碼和信道譯碼都利用對方提供的新信息經(jīng)過幾次迭代

5、來提高自身的檢測和譯碼性能,空時解碼和信道譯碼兩個模塊間通過迭代交換軟信息,能夠有效地綜合利用多天線系統(tǒng)的特性和信道編碼的特性.研究V-BIASl、系統(tǒng)的信號檢測中改進的球形解碼算法,該算法能夠為信道譯碼部分提供軟信息輸出.提出可以利用信道編碼產(chǎn)生的碼間距離降低球形解碼復(fù)雜度,提出基于許用碼字格點搜索的球形解碼方法. 設(shè)計一種采用模擬和數(shù)字混合設(shè)計結(jié)構(gòu)的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的Viterbi譯碼器,具有全并行結(jié)構(gòu),速度快于純數(shù)字結(jié)構(gòu)的譯碼