Print

LDPC码及其在OFDM系统中的应用研究

论文摘要

现代社会对各种无线通信业务的需求迅猛增长，要求数字无线通信在提供高传输质量的同时，也要提供大的传输容量。因此，对通信技术的发展提出了更高的要求。LDPC编码和OFDM技术是未来宽带无线通信提高通信质量和数据传输速率的两大关键技术.本文重点对LDPC码的构造进行深入研究，并结合OFDM系统探讨了适用于未来宽带无线通信的有效LDPC-OFDM方案。LDPC码应用的最主要问题在于其编码的高复杂度。因此，论文对LDPC码的研究旨在通过对编码方案的改进和校验矩阵的构造两个方面去降低其复杂度。论文首先研究了编码方案的改进，其主要思想是如何利用贪婪算法将校验矩阵转化为近似下三角矩阵，直接用校验矩阵进行编码，从而将编码复杂度降低到与码长近似成线性的关系。针对校验矩阵的构造重点研究了基于单位阵循环移位构造的QC-LDPC和PS-LDPC两种构造方案，根据这两种方案构造的校验矩阵可以用移位寄存器进行编码，编码结构简单，易于硬件实现。论文最后基于OFDM系统，对适用于多进制调制的LDPC译码初始化算法进行研究，并针对多径信道环境对该译码初始化算法作进一步优化。仿真结果表明，在多径信道环境下利用LDPC编码的OFDM系统可以获得良好的性能，为适用于未来宽带无线通信的LDPC-OFDM系统提供一个参考方案。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题研究背景
  • 1.2 LDPC码的发展现状
  • 1.3 OFDM技术的发展
  • 1.4 论文结构安排
  • 第2章 LDPC码原理及编译码方法
  • 2.1 LDPC码原理
  • 2.2 LDPC码的编码及其简化编码
  • 2.2.1 基于高斯消去的编码
  • 2.2.2 LDPC码的简化编码
  • 2.3 LDPC码的译码算法
  • 2.3.1 和积译码算法
  • 2.3.2 对数域和积译码算法
  • 2.3.3 最小和译码算法
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 LDPC码的构造
  • 3.1 二分图中环的检测及消去
  • 3.1.1 根据校验矩阵进行环的检测
  • 3.1.2 环的消去
  • 3.2 LDPC码的构造方法
  • 3.2.1 Gallager的随机构造方法
  • 3.2.2 Mackay的随机构造方法
  • 3.2.3 非规则LDPC码的构造
  • 3.2.4 多元域LDPC码的构造
  • 3.2.5 PEG随机构造方法
  • 3.2.6 基于单位阵的循环移位构造方法
  • 3.3 仿真结果及分析
  • 3.4 本章小结
  • 第4章 LDPC-OFDM系统的研究及仿真
  • 4.1 无线通信信道特性
  • 4.1.1 无线信道特性
  • 4.1.2 无线信道的多径特性
  • 4.2 OFDM系统
  • 4.3 LDPC-OFDM系统
  • 4.3.1 LDPC-OFDM系统模型
  • 4.3.2 多电平调制下LDPC译码算法的改进
  • 4.3.3 简化的LDPC码译码初始化算法
  • 4.4 仿真结果及分析
  • 4.5 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
  • 致谢

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/0a7ce4c3491089f6817e6967.html