多载波系统中基于响应相关性的低密度校验码研究

摘要

随着无线通信的快速发展、用户数据的急剧增长和多媒体业务的不断涌现，如何在有限的频谱资源下，提供更多的通信业务、更高的通信速度和更好的通信质量，成为了当前通信系统的研究目标。为了实现这一目标，无线通信系统中所采用的无线通信技术就必须能够进行宽带数据传输且能够保证一定的通信质量，也就是能够对抗诸如多径衰落，多普勒频移等无线信道的种种不利特性，这就使得基于信道编码的正交频分复用无线通信系统成为了人们的研究热点。本文在前人的研究基础上，把 LDPC码和OFDM技术相结合，同时又考虑到OFDM系统自身的频域相关性等特点，进一步把此特点引入到LDPC码译码算法中，主要进行了以下几个方面的研究：
　　首先，通过一系列相关公式的推导，理论上分析了OFDM系统子信道频域响应相关性的存在，进而在不同参数的条件下，从概率的角度，仿真证明了这一特点的存在，基于该相关性思想，引入了“跨越”的概念和统计策略。其次，利用该“跨越”思想和统计策略对LDPC码的位翻转译码算法（BF算法）和BP译码算法进行了改进。最后，在理论分析的基础上建立 LDPC-COFDM系统模型，编写代码经计算机对比分析，得出改进的算法和原算法在COFDM系统中的性能曲线，观察可得，虽然改进算法一次迭代的计算量在某种程度上会略微大于传统算法，但性能却优于传统算法，达到了预期的研究目的。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景与现状

1.2本文创新点与研究方法

1.3本文主要工作和结构安排

第二章 OFDM系统的基本原理与关键技术

2.1 OFDM系统的提出以及发展现状

2.2无线通信环境的特点

2.3多载波OFDM技术的原理与实现

2.4本章小结

第三章 LDPC码基础

3.1 LDPC码的提出以及发展现状

3.2 LDPC码基本原理

3.3 LDPC码的构造

3.4 LDPC码的编码

3.5 LDPC码的译码

3.6本章小结

第四章 基于相关性的LDPC码译码算法

4.1 OFDM系统中的编译码技术分析

4.2 OFDM系统相关性论述和证明

4.3基于OFDM系统响应相关性的统计策略的引入

4.4改进的LDPC码译码算法

4.5本章小结

第五章 OFDM中基于相关性的LDPC码译码算法的性能仿真

5.1仿真模型和仿真参数

5.2 AWGN信道中的仿真结果与性能分析

5.3瑞利信道下算法性能的仿真对比

5.4本章小结

第六章 总结与展望

6.1全文总结

6.2今后展望

参考文献

附录 攻读硕士学位期间撰写的论文

致谢