無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的迭代接收技術(shù).pdf

1、未來(lái)寬帶無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)需要使用先進(jìn)技術(shù)來(lái)有效地處理時(shí)間離散移動(dòng)無(wú)線(xiàn)環(huán)境的影響。Turbo原理的應(yīng)用可以對(duì)并行或串行級(jí)聯(lián)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼，從而使得性能逼近Shannon信道容量界限。Turbo原理已經(jīng)應(yīng)用于提高多徑信道條件下的通信可靠性。 本論文重點(diǎn)研究存在碼間干擾（ISI）的信道中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)可靠數(shù)字通信的相關(guān)課題，傳輸數(shù)據(jù)經(jīng)糾錯(cuò)碼保護(hù)。該通信系統(tǒng)的接收端存在兩個(gè)問(wèn)題：克服ISI的影響（均衡、檢測(cè)）和譯碼問(wèn)題。本文著重研究了迭代接收技

2、術(shù)，該技術(shù)可以有效地聯(lián)合解決均衡和譯碼的問(wèn)題。 首先，簡(jiǎn)要介紹了無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的基本框架，主要給出了當(dāng)前turbo碼及turbo均衡技術(shù)的研究現(xiàn)狀。本論文的工作主要為： 第二章對(duì)turbo碼及turbo均衡基本結(jié)構(gòu)及原理進(jìn)行了詳細(xì)的論述。并針對(duì)主要算法給出了原理分析及比較，為論文后面章節(jié)的算法應(yīng)用提供了幫助。本章最后給出了不同算法的仿真結(jié)果及比較分析。 經(jīng)過(guò)第二章的簡(jiǎn)單介紹，對(duì)迭代接收技術(shù)有了很好的理解，第三章，我

3、們利用外部信息轉(zhuǎn)移圖（EXIT）來(lái)研究迭代接收機(jī)的收斂性問(wèn)題，并且提出了一種改進(jìn)的迭代方案，該方案可以更有效的保證ISI信道條件下的數(shù)據(jù)傳輸。并且，分析比較了三種均衡算法在該方案中的應(yīng)用——改進(jìn)算法（I-MLM）、最大后驗(yàn)概率（MAP）算法和線(xiàn)性最小均方誤差（MMSE）算法，分別稱(chēng)為MI-I-MLM，MI-MAP和MI-LMMSE方案。結(jié)果表明，MI-I-MLM方案性能與MI-MAP方案性能非常接近并且明顯好于MI-LMMSE方案，并且

4、經(jīng)過(guò)理論分析可知該方案算法復(fù)雜度比其他方案低。 第四章提出了一種基于預(yù)編碼的低復(fù)雜度的迭代接收方法?；趯?duì)預(yù)編碼和改進(jìn)接收方案的充分理解，提出了基于預(yù)編碼的迭代接收方案，發(fā)現(xiàn)其性能明顯優(yōu)于無(wú)預(yù)編碼時(shí)的系統(tǒng)性能，而且在高信噪比條件下可以打破無(wú)ISI時(shí)采用同樣糾錯(cuò)碼的系統(tǒng)性能界限。因此，根據(jù)有無(wú)預(yù)編碼時(shí)的性能區(qū)別，提出了一種聯(lián)合使用預(yù)編碼與無(wú)預(yù)編碼的迭代接收方案來(lái)提高系統(tǒng)性能。分析及仿真結(jié)果表明，該方案可以在不增加計(jì)算復(fù)雜度的情況下