OFDM系统中LDPC码与PTS相位因子的联合译码研究

摘要

正交频分复用(OFDM)系统的一个主要缺点是发射信号具有很高的峰均功率比(PAPR),高峰值的信号在经过功率放大器时,将产生带内信号失真,同时还会引起带外频谱泄露。部分传输序列(PTS)技术能够显著的降低OFDM系统的PAPR并且不会导致发送信号的失真。然而,PTS技术需要将相位因子信息作为边带信息发送到接收端,这会导致传输速率下降且增加了系统复杂度。
　　首先,本论文提出了一种低密度奇偶校验码(LDPC)和PTS相位因子的联合译码方法。对于采用LDPC编码和PTS技术来降低PAPR的OFDM系统,通过采用所提出的联合译码方法,能够避免在发送端发送PTS相位信息。其基本思想是将PTS处理也视作编码过程的一部分,并将经过LDPC编码和PTS处理后对应的码字称为级联LDPC-PTS码。在接收端,通过扩展与LDPC码相应的校验矩阵,从而得到与级联LDPC-PTS码相对应的扩展校验矩阵,并通过采用置信传播(BP)译码器和扩展校验矩阵进行译码,可以同时近乎理想地恢复出LDPC码字和PTS相位信息。
　　然后,为了提高级联LDPC-PTS码的译码收敛速度的和支持更高的PTS分组数量,本论文提出了基于贪婪算法的PTS优化分组方式,并以最小化扩展校验矩阵中引入的新列的汉明重量为目标。其基本思想是首先将PTS的符号分组等效为LDPC码校验矩阵的列分组,然后在对子矩阵进行列分配时,均贪婪的使扩展校验矩阵中引入的新列的汉明重量最小,直至所有列分配完毕。在此基础上本文又提出了一种迭代的贪婪分组方法,以进一步降低扩展校验矩阵中引入的新列的汉明重量。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

常见术语或缩略语解释：

1 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 研究现状

1.3 论文章节安排

2 低密度奇偶校验码（LDPC）与部分传输序列法（PTS）简

2.1 LDPC码概述

2.2 PTS技术降低OFDM系统PAPR

2.3 本章小结

3 级联LDPC‐PTS码及其译码

3.1 LDPC码和PTS相位因子的联合译码设计

3.2 性能仿真

3.3 本章小结

4 级联LDPC‐PTS码中PTS分组优化

4.1 PTS常见的三种分组方式

4.2 级联LDPC‐PTS码中PTS分组优化目标与算法

4.3 性能仿真

4.4 本章小结

5 全文总结与展望

5.1 全文总结

5.2 工作展望

致谢

参考文献

附录 攻读硕士学位期间参与的科研项目与研究成果