GFDM的不等差错保护无速率编码研究

摘要

目前,4G标准已经逐步进入商用阶段,未来的SG通信则要求全球只有一种通信标准,不分地域差异。在这样的研究背景下,如何设计一个适合未来SG通信标准的高性能数字信号处理器成为目前学术界的研究热点。设计适合未来5G通信标准的高性能数字信号处理器,首先应该对当前主流的关键通信技术进行研究分析并提出改进办法,特别是频谱资源紧张和频谱利用效率低已成为当前无线通信发展的瓶颈问题。在多载波传输技术中,广义频分复用技术GFDM可以有效解决OFDM技术带来的带外辐射大,频谱利用率低,较高的峰值平均功率比PA。RA等问题。在信道编码方面,无速率编码技术在信道状态信息不确定情况下仍能自适应地避免干扰、抑制干扰和消除干扰,一定程度上降低了编码负载,并提升带宽利用率。在一些场景中(如多媒体视频传输),传递的数据有重要和次重要之分,需要对数据进行不等差错保护UEP。
　　本论文着重研究无速率编码中LT码的不等差错保护策略,设计一种适用于不等差错保护策略的度分布函数一一灵活孤子度分布函数FSDD,并结合灵活孤子度分布函数 FSDD修正具有不等差错保护的LT码编码方案,命名为LT-UEP-FSDD码。此外,因为 RaptorQ受到专利保护,所以本论文通过研究RFC6330文档,构造具有不等差错保护的 RaptorQ编码,命名为RaptorQ-UEP码。
　　由于无速率编码技术和广义频分复用技术GFDM都可以有效地提升频谱利用率,无速率编码技术对信道状态的自适应性,本论文分别将LT-UEP-FSDD算法和RaptorQ-UEP算法引入广义频分复用系统中,以搭建完整的通信软件仿真平台一一 LT-UEP-FSDD/RaptorQ-UEP-GFDM,并分别在纠删信道和噪声信道下对软件仿真平台进行验证,分析误比特率、译码负载等性能。

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1 前言

1.1选题的研究背景与意义

1.2国内外研究现状

1.3文章组织结构

2 基于不等差错保护的LT码设计

2.1引言

2.2灵活孤子度分布函数

2.3 LT-UEP-FSDD编码算法

2.4性能仿真分析

2.5本章小结

3 基于不等差错保护的RaptorQ码设计

3.1引言

3.2 RaptorQ-UEP编码算法

3.3性能仿真分析

3.4本章小结

4 基于UEP的无速率码在GFDM中的应用

4.1引言

4.2 LT-UEP-FSDD/RaptorQ-UEP-GFDM仿真平台

4.3本章小结

5 结论

5.1总结

5.2展望

致谢

参考文献

在校期间发表的学术论文及获奖情况