认知无线电系统中信道编码的研究

摘要

本文主要研究了信道编码在认知无线电系统中的研究。文中首先介绍了数字通信系统、信道编码、纠错码理论的发展，然后对常用通信系统中802.11n协议、DVB-T标准中所采用的的RS码、卷积码、LDPC码做了研究。介绍了各码的基本原理及其译码算法，分析了各码的相对编译码程序的误码率和信噪比的问题；在RS码方面，由于其具有很强的纠错能力，因而被广泛地应用于各种现代通信系统中以满足信道可靠性的要求，本文设计了RS(31，15)的编译码程序，并验证了其纠错能力；在卷积码方面，着重对卷积码的一般编码译码方法进行了研究和仿真，介绍了删余卷积码的原理和译码方法，对VB译码算法的实现进行了说明；针对常所用的(2，1，7)卷积码进行了设计和研究，并加到软仿平台中，验证其误码性能。在LDPC码方面，仅作了相关了解，未作深入研究。各仿真结果表明，本文设计的程序能够有效地进行编译码。

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第一章 绪论

§1.1引言

§1.2信道编码

1.2.1香农容量公式及意义

1.2.2信道编码定理及其应用

1.2.3信道编码性能指标

§1.3纠错码理论的分类

§1.4无线通信协议及标准

第二章 线性分组码和RS码基础理论

§2.1线性码

2.1.1 分组码

2.1.2生成矩阵和校验(或监督)矩阵

2.1.3 编码

2.1.4线性分组码性能限

§2.2 RS码的编译码原理

2.2.1 RS码

2.2.2 RS码编码

2.2.3 RS码译码

2.2.4 RS码编译码实现

§2.3 RS码仿真性能比较

§2.4本章小结

第三章 卷积码编译码原理

§3.1卷积码

3.1.1卷积编码器

3.1.2卷积码的描述方法

3.1.3卷积码的距离特性

§3.2卷积码的Viterbi译码算法

3.2.1最大似然译码

3.2.2 Viterbi译码

§3.3删余卷积码

§3.4 Viterbi译码算法的实现

§3.5 Viterbi译码性能分析

§3.6软仿测试

§3.7本章小结

第四章LDPC码及BP译码算法

§4.1 LDPC码

4.1.1 LDPC码的基础知识

4.1.2 LDPC码Tanner图表示和度数分布

4.1.3 LDPC码校验矩阵的构造

§4.2 LDPC码编译码算法

§4.3 LDPC码译码性能分析

§4.4本章小结与LDPC码展望

结束语

致谢

参考文献

附录A