删除信道与流星突发信道中的信道编码研究

【摘要】： LDPC码是一种能逼近Shannon容量限的渐进好码,由于它在信息可靠传输中的良好应用前景,成为当今信道编码领域最受瞩目的研究热点之一。 本文从实际应用出发,以LDPC编码作为研究重点,针对删除信道和流星突发信道这两类特殊的实际信道,研究了其中的编码算法,获得了一些成果。主要内容包括:在针对删除信道的编码研究方面: (1)对低密度纠删码和数字喷泉码进行了系统的介绍,对数字喷泉码的网络应用进行了说明,分析了存在的问题和展望。 (2)对系统规则RA码和CT码的渐进性能界进行了计算分析,从理论和仿真结果两个方面说明“度”的选取对系统规则RA码的性能影响很大,而对系统规则CT码的性能影响相对较小。 (3)对低密度纠删码(Two-Column-Tornado码)的度序列表示进行了介绍,给出了低密度纠删码的删除错误恢复算法成功译码的条件,在此基础上,提出了一种新的满足成功译码条件的度分布序列。 (4)对SR-LDPC码从一致校验矩阵和图模型表示两个方面进行了说明,给出了SR-LDPC码的码率不受限特性,证明了其在广义删除信道中逼近容量限的特性,并通过仿真分析,证明了所得结论,并给出了其和LT码、Raptor码的性能比较图。 在针对流星突发信道的编码研究方面: (5)分析了流星突发通信中现有的几种信道编码方法。在此基础上,将现代信道编码方式(Turbo码,LDPC码)应用到流星突发通信中,并进行了性能比较。分析结果表明,现代信道编码方式可以适用于流星突发信道。给出了LDPC码应用于流星突发信道的一些原则和结论。 (6)从流星突发信道的特性出发,提出了一种基于流星突发信道的LDPC码的设计方法,通过理论和仿真分析证明了该方法的可行性。 (7)根据欠密类流星突发信道的特性,参照IDMA系统结构,提出了自适应多层编码体系应用在流星突发传输的想法,并进行了简单的仿真。