發(fā)布時(shí)間：2019-11-30 21:53

【摘要】：雙向中繼信道是無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的基本模型之一,在雙向中繼信道中使用物理層網(wǎng)絡(luò)編碼可以提升系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)容量和頻譜效率。在雙向中繼信道中使用聯(lián)合Turbo譯碼-網(wǎng)絡(luò)編碼方案,可以在提供可靠傳輸?shù)幕A(chǔ)上提高系統(tǒng)的吞吐量,同時(shí)可以改善系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)的效率。本文將Turbo譯碼-網(wǎng)絡(luò)編碼方案應(yīng)用在雙向中繼信道模型中,對(duì)聯(lián)合Turbo譯碼與物理層網(wǎng)絡(luò)編碼設(shè)計(jì)做了一定的研究,針對(duì)基于虛擬和Trellis的譯碼方法,將此設(shè)計(jì)方法進(jìn)行FPGA平臺(tái)的硬件實(shí)現(xiàn)。本文首先概述了雙向中繼信道模型的基本原理,在此基礎(chǔ)上研究了一種聯(lián)合Turbo譯碼-網(wǎng)絡(luò)編碼設(shè)計(jì)方案,此方案和傳統(tǒng)的方案相比不僅提升了轉(zhuǎn)發(fā)的效率,并且使吞吐量也得到了提升。在該方案中,中繼利用接收到的信息,通過(guò)基于虛擬和Trellis圖的譯碼方法進(jìn)行譯碼,并且將譯碼結(jié)果發(fā)送給移動(dòng)臺(tái),減少了數(shù)據(jù)交換的時(shí)隙,提升了系統(tǒng)的性能。仿真結(jié)果顯示,與采用基于最小均方誤差檢測(cè)的聯(lián)合設(shè)計(jì)方案相比,所提方案的性能在0.6dB的時(shí)候提升近一個(gè)數(shù)量級(jí)。由于基于虛擬和Trellis圖的譯碼算法復(fù)雜度較高,進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)時(shí)會(huì)比較浪費(fèi)硬件計(jì)算以及存儲(chǔ)資源,因此對(duì)基于虛擬和Trellis圖算法進(jìn)行了簡(jiǎn)化,給出一種基于虛擬和Trellis圖的Max-Log-MAP算法,使之成為適合硬件實(shí)現(xiàn)的算法。在此基礎(chǔ)上,對(duì)影響性能的參數(shù)做了仿真對(duì)比,并討論了算法中修正因子的選取問(wèn)題,最后討論硬件實(shí)現(xiàn)方案量化以及歸一化方案的選取,給出了具體的硬件實(shí)現(xiàn)的參數(shù)。最后本文給出了聯(lián)合Turbo譯碼-網(wǎng)絡(luò)編碼的FPGA具體實(shí)現(xiàn)方案,并且介紹了硬件實(shí)現(xiàn)的整體框架,對(duì)框架下的每一個(gè)模塊的具體功能以及設(shè)計(jì)思路進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,并介紹了該方案硬件設(shè)計(jì)時(shí)一些注意事項(xiàng),給出了FPGA實(shí)現(xiàn)之后所消耗資源及硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不足之處的分析。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN911.22;TN791

【共引文獻(xiàn)】

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6 張勇;HARQ技術(shù)研究及其在1xEV-DO中的應(yīng)用[D];解放軍信息工程大學(xué);2010年

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10 張婷;適用于瑞利信道的Turbo譯碼—網(wǎng)絡(luò)編碼聯(lián)合設(shè)計(jì)研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：2568082