串行级联码的迭代译码算法

摘要

级联码是由Forney于1966年提出的一类重要的纠错码，被广泛的应用于卫星通信、深空通信等系统中。Reed—Solomon（RS）码和卷积码（CC： Convolutional Code）的级联（RS/CC）充分利用了外码RS码的最大距离可分性和码长比较大的特性，以及内码卷积码纠正随机错误的能力。因此RS/CC码被美国国家航空航天局（NASA： National Aeronautics and Space Administration）标准所采用。 在本文中，我们主要是基于空间数据系统咨询委员会（CCSDS： Consultative Committee for Space Data Systems）所采用RS/CC级联编码方案，研究其迭代译码算法。对级联系统RS/CC的外码，我们着重研究了硬判决Guruswami—Sudan（GS）算法和软判决Koetter—Vardy（KV）算法；对内码，主要研究了List Viterbi（LV）算法和Bahl—Cocke—Jelinek—Raviv（BCJR）算法。在此基础上，重点研究了RS/CC的两类迭代译码算法：迭代硬判决译码算法和迭代软判决译码算法。其中，迭代硬判决译码算法主要包括Berlekamp—Massey（BM）+LV算法和GS+LV算法；迭代软判决译码算法为KV+BCJR算法。 仿真结果表明迭代硬判决译码算法与传统译码算法相比，性能改进了0.3dB左右；迭代软判决译码算法的性能比迭代硬判决译码算法改进了大约0.1dB。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引 言

1.1通信系统中的差错控制技术

1.2级联码的提出及研究现状

1.3论文的主要研究内容及组织结构

第二章 RS码和卷积码的编译码原理

2.1 RS码的编码原理

2.2 RS码的译码算法

2.3卷积码的编码原理

2.4卷积码的译码算法

第三章 串行级联码的迭代译码算法

3.1经典的串行级联码系统及传统译码算法

3.2迭代硬判决译码算法

3.3迭代软判决译码算法

3.4仿真实验及分析

第四章 串行级联码的应用

4.1卫星通信系统

4.2深空通信系统

4.3移动通信系统

4.4宽带无线接入

第五章 总结

参考文献

攻读学位期间发表的与学位论文相关的学术论文

致谢