Turbo码在瑞利慢衰落信道中的性能仿真与分析

介绍瑞利衰落信道的编码信道模型，给出与这些模型相对应的仿真方法．然后针对充分交织瑞利平坦慢衰落信道，在未知信道状态信息的情况下，对Turbo码的译码算法Log—MAP进行修正，并进一步对影响Turbo码性能的主要参数：迭代次数、交织器长度、编码效率、分量编码器结构进行仿真与分析，得出的仿真结果可以指导实际无线信道中设计合理的通信Turbo码。     

浅海声信道特性研究

研究了浅海声信道特性.水声信道特性直接影响水下目标探测、定位、跟踪和水声通信的性能,通过仿真研究分析了信道频率特性呈梳状结构及信道多途扩展特性,并分析了收、发节点的布放位置对声信道特性的影响.以信道的互相关函数描述不同时刻信道之间的相关性,通过湖试数据分析了信道的时变特性.     

串行级联码在浅海水声通信中的性能研究

基于π/4-QPSK调制解调方式讨论串行级联码在浅海水声信道中的实现方案,建立了浅海水声信道模型,并在此基础上针对多径干扰和多普勒频移进行了仿真。仿真表明,串行级联码能有效地减小密集突发错误,保证通信的可靠性。串行级联码的性能明显大于单独的RS码或卷积码,在不考虑译码复杂度的情况下,误码率低于Turbo码和LDPC码。     

非规则QC-LDPC码联合自适应均衡技术在浅海水声信道研究

浅海水声信道具有长时延、多途强、起伏快等特点,为提高数据传输可靠性,采用纠错能力强、编译码复杂度低的非规则准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码作为信道纠错码方案,并联合自适应判决反馈均衡器(DFE)作为接收机结构以消除码间干扰(ISI).综合考虑非规则QC-LDPC码编译码参数选择、自适应均衡器中的最小均方差(LMS)、可变步长LMS(SVSLMS)和递归最小二乘(RLS)等3种算法的性能与复杂度权衡问题,结合福建泉港浅海域实测水声信道特性,研究了该接收机的性能.仿真结果表明:非规则QC-LDPC码的性能优于随机构造的规则LDPC码;联合自适应均衡的非规则QC-LDPC码可显著提高浅海水声通信系统性能,在较高信噪比(SNR)下,选用RLS算法时,误码率(BER)可降为0(15dB),选用低复杂度的SVSLMS算法BER可达到10-4(18dB).     

基于AWGN信道下Turbo码的性能仿真及分析

给出Turbo码在AWGN信道下的仿真系统结构。仿真系统的Turbo编码器由2个相同的分量编码器通过交织器并行级联而成，编、译码器中所用的交织器为随机交织器，SISO译码算法采用Log—MAP算法，通过计算机仿真，对RSC结构、交织器长度、凿孔和循环迭代次数等主要因素进行分析。结果表明：由于Turbo码很好利用迭代译码方法以及香农信道编码定理中的随机性编码译码条件，在AWGN信道的低倍噪比条件下Turbo码能发挥良好性能。     

基于浅海水声信道的原模图LDPC码的设计与分析

针对浅海水声信道所带来的信号干扰和失真,研究了结构简单、纠错性能优秀、实现复杂度低的原模图(protograph-based low density parity check,PLDPC)码,发现在原模图中引入度为1的变量点以及均匀化基础矩阵行重这2种方法均可以提高PLDPC码在浅海水声信道下的性能,并在此基础上提出了新的PLDPC码设计准则。进而在浅海水声信道下,利用PEXIT(protograph extrinsic information transfer)理论分析方法,对基于不同设计准则的PLDPC码的门限值进行了分析。理论分析及系统仿真结果均表明,在所提出的准则约束下,设计出的PLDPC码在浅海水声信道下的性能优于传统PLDPC码。     

Turbo网格编码调制结合两典型映射在慢衰落信道下的性能分析

基于Turbo码和网格编码调制的特点，分析了TYCM(Turbo Trellis Coded Modulation)的具体编译码方法，比较了移动通信中TTCM在8PSK调制下结合两种典型映射方案UP(Ungerboeck Partitioning)、BP(Block Panitioning)在平坦Rayleigh衰娩信道下的性能差异，给出了计算机仿真结果．     

卷积Turbo码技术在WiMAX系统中的应用

信道鳊码技术是保证移动通信传输质量的关键技术。卷积Turbo码（简称CTC）是很灵活的码字,帧长和码率的变化范围很大,这也是选它做为WiMAX（W0rId Interoperability for Microwavc Access）标准中的信道鳊码方案之一的主要原因。它采用递归系统卷积码作为子码,相对于经典Turbo码,它具有鳊码效率高,相同复杂度译码器下纠错性能好以及译码时延小等优点。本文将首先介绍卷积Turbo码的基本鳊译码原理,并在多径衰落环境下,对WiMAX系统中的卷积Turbo码性能进行了仿真验证。     

基于非同等纠错Turbo码的MP4传输

为了改善MP4在噪声信道中传输的效果．充分考虑MP4码流(信源编码)及Turbo码(信道编码)的特性，根据MP4码流中信息比特重要性的不同，对其进行不同等差错保护．仿真结果表明，这种联合信源信道编码方法能够有效地保护MP4码流的重要信息，纠正MP4码流在高斯衰减信道传输中的绝大部分错误．既提高了MP4码流传输过程中的抗误码性能，又减小了同等差错保护Turbo码的码长．     

二进制与非二进制Turbo码性能研究

分别介绍了二进制Turbo码和非二进制Turbo码的编码器原理和译码器原理,重点研究了影响编码器性能的因素和MAP迭代译码算法,并对非二进制Turbo码的MAP算法做了相应的修改.仿真结果表明,在不同信噪比下,非二进制Turbo码的误比特率性能比二进制Turbo码的误比特率性能好.     

准循环低密度校验码在浅海水声通信系统中的性能

讨论了准循环低密度校验码(QC-LDPC)在浅海水声信道中的实现方案.选取合适的浅海水声信道模型,针对强多径干扰进行了仿真.仿真结果表明,采用和积译码算法的QC-LDPC码编码复杂度较低,但性能接近于随机构造的低密度校验码.受多径效应影响,在浅海水声系统中采用QC-LDPC码时,信道误码率会随着衰落率的减小而略有下降,但仍能保持较好的纠错性能.     

An Anti—multipath Frequency Hopped Communication Technique in Shallow—water Acoustic Channels

This paper introduces a frequency-hopped (FH) communication system to anti-intersymbol interferences (ISI) caused by the multipath propagation in shallow-water acoustic channels, and uses high-speed digital signal processor (DSP) and serial ADC (MAX121) chip to demodulate re-ceived signal efficiently based Fast Fourier Transform (FFT) algorithm. The field experimental results show: a data rate of 1Kbit/s with the bit error rates on the order of 10^-4 is denmnstrated at 2000 m in the shallow-water acoustic channel of Xiamen harbor, and the key techniques of the system is analyzed in the paper.     

空时分组码在时变衰落信道中的性能

从实用性出发,对空时分组码在时变衰落信道中的性能进行了研究.采用SIMULINK仿真工具构造了时变衰落信道的仿真模型,模型由信道、发射端和接收端组成:信道部分由多径Rayleigh信道和高斯白噪声构成;发射端由信源、串并转换器、调制器、空时分组编码器和功率分配模块构成;接收端由信号合并、最大似然译码器、调制解调器和误比特率计算模块组成.仿真结果表明:在平坦慢衰落信道中,STTD性能比单收发系统的性能有很大提高,并且随着SNR的增大,STTD性能的提高幅度增大;在平坦时变衰落信道中,随着最大多普勒频移的增大,STTD性能有所下降,尤其是在大信噪比条件下,性能下降得更明显.     

Turbo码系统仿真及性能分析

在描述Turbo码的基本结构的基础上,对Turbo码进行计算机仿真研究,通过系统仿真讨论影响Turbo码性能的一些主要因素,并给出相应的仿真结果及分析。     

基于m序列的Turbo码交织器

Turbo码是近年来提出的一种高性能的信道编码.Turbo码交织器的设计是Turbo编解码器设计中的关键.分析了Turbo码对交织器的设计要求,根据m序列的伪随机特性,提出了一种利用m序列生成器的交织器设计.这种交织器可以大幅降低对寄存器资源的占用,而且结构简单易于实现.仿真实验表明,该交织器的性能介于查表法伪随机交织器和行列交织器之间.     

Turbo码的设计及性能分析

本文在分析Turbo码编解码机制、探求它性能优越原因的基础上,进一步研究了Turbo码的构成编码器设计,交织深度、交织表的选择,以及解码算法对其性能进一步提高的影响;比较了其与之前流行的RS码和运用维特比译码的卷积码的性能。此外,本文还指出了Turbo码这种新思路给未来研究工作带来的启发。     

浅海水声信道下抗多径OCDM通信研究

基于正交chirp复用技术,提出一种新的抗多径浅海水声通信方法(DP-Rake OCDM)。采用经调制的chirp信号,利用多径分集来提高鲁棒性,同时在接收端解调中加入基于数据分拣的Rake接收机,用多个时间窗分析数据帧来消除多径引起的载波间干扰,从而在短保护间隔时提高通信性能。与OCDM、OFDM、DP-Rake OFDM方案通过系统仿真进行性能比较,结果表明,在强多径条件下（时延扩展大于保护间隔）,DP-Rake抗多径OCDM的BER floor可达到10-6,DP-Rake OFDM的BER floor为10-5,而OCDM和OFDM都只有10-3,仿真结果验证了该方案的可行性和抗多径性能的优越性。