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《天津师范大学》 2014年
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基于LDPC-MIMO-OFDM系统的改进译码算法研究

张君生  
【摘要】:随着科技的不断进步,更高的可靠性、稳定性和数据传输速率成为了无线通信系统长期以来不变的改进目标。面对越来越复杂的通信环境和越来越稀缺的频谱资源,如何降低系统的误码率、提高信道容晕、减小信号衰落产生的影响成为亟待解决的问题。 针对现代无线通信领域的诸多问题,研究人员提出了利用多输入多输出(Multiple Input Multiple Output, MIMO)技术同时结合正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术的通信系统方案,建构了MIMO-OFDM无线通信系统。本文以此为背景,系统地研究了低密度奇偶校验(Low Density Parity Check, LDPC)码的编译码方法,在提高算法的译码性能基础上,将LDPC码和MIMO-OFDM系统相结合,进行实验仿真分析。 首先,简述了LDPC码、MIMO和OFDM技术的研究背景和意义,总结了近年来国内外关于LDPC码和MIMO-OFDM系统相关研究的现状。 其次,围绕LDPC码的基本定义、构造方法、编码方案进行了详细的阐述。并对性能较为优越、应用广泛的准循环LDPC码进行了研究。 然后,将LDPC码的“硬”、“软”两种判决译码算法做了理论分析——主要针对比特翻转和置信传播译码及二者的改进算法进行了研究。通过仿真实验,从误码率性能上对多个软判决译码进行了分析,对数域BP (Belief Propagation)算法的误码率性能最优但复杂度也最大;基于对数域BP算法的最小和算法虽然降低了算法复杂度,但其误码率性能也随之变差。在此基础上,本文给出了基于变量节点优化和校验节点简化的改进对数域BP译码算法,在改进其译码性能的同时降低译码复杂度。 最后,通过分析MIMO与OFDM技术,构建了MIMO-OFDM通信系统,对LDPC码在MIMO-OFDM系统中的应用进行了研究。利用软件仿真分析了不同参数对系统误码率性能的影响。
【学位授予单位】:天津师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TN911.22

【参考文献】
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