面向5G無線系統(tǒng)接收機的消息傳遞算法研究
發(fā)布時間:2021-10-07 14:33
隨著未來超快移動通信增強型移動寬帶、車輛到車輛和車輛到基礎(chǔ)設(shè)施的通信、大規(guī)模機器等通信的發(fā)展需求,要求5G必須具有超寬帶速度、低延遲以及高可靠性的網(wǎng)絡(luò)連接等特點。目前,IMT2020推進組已經(jīng)提出5G無線系統(tǒng)將在編碼調(diào)制,多址,毫米波和大規(guī)模MIMO等方面引入全新的信號處理理論、方法和技術(shù)體制。其中,新的編碼調(diào)制和新型多址技術(shù)給接收機端的檢測和譯碼帶來巨大的挑戰(zhàn),因此研究適用于接收端高效低復(fù)雜的譯碼和檢測技術(shù)成為解決該問題的關(guān)鍵。消息傳遞算法從概率圖模型角度出發(fā),通過消息迭代更新,在5G無線系統(tǒng)里L(fēng)DPC譯碼和SCMA多用戶檢測實現(xiàn)了良好的檢測和譯碼性能,也為5G接收端的檢測提供了一種方便而有效的思路,助力5G從理論走向?qū)嵱。本文首先介紹了5G通信系統(tǒng)的技術(shù)特點和路線以及5G無線系統(tǒng)接收機中消息傳遞算法的研究現(xiàn)狀。著重介紹了概率圖模型的因子圖和邊緣函數(shù)的相關(guān)理論以及消息傳遞算法。隨后,針對LDPC譯碼,介紹了置信傳播(BP)譯碼算法、對數(shù)域置信傳播譯碼算法(LLR-BP)、最小和(MS)譯碼等算法,從消息傳遞機制的方面出發(fā)提出了一種新的DW-LLR-BP譯碼算法,算法仿真結(jié)果表明,當誤...
【文章來源】:云南大學(xué)云南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
注釋表
第1章 概述
1.1 研究背景和意義
1.2 LDPC碼的譯碼算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 SCMA多用戶檢測算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)及創(chuàng)新點
第2章 消息傳遞算法理論
2.1 概率圖模型
2.1.1 概率圖模型分類
2.1.2 概率圖模型應(yīng)用
2.2 消息傳遞算法
2.2.1 因子圖模型
2.2.2 基于因子圖的邊緣函數(shù)計算
2.3 邊緣函數(shù)計算示例
2.4 本章小結(jié)
第3章 LDPC譯碼算法研究
3.1 LDPC碼
3.2 LDPC譯碼算法
3.2.1 BP譯碼算法
3.2.2 對數(shù)似然比BP譯碼算法
3.2.3 最小和譯碼算法
3.3 一種新的DW-LLR-BP譯碼算法
3.3.1 DW-LLR-BP譯碼算法
3.3.2 算法流程
3.4 LDPC碼譯碼算法性能仿真分析
3.4.1 四種譯碼算法性能分析
3.4.2 迭代次數(shù)對四種譯碼算法性能的影響
3.4.3 四種譯碼算法平均迭代次數(shù)
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于消息傳遞算法的SCMA多用戶檢測
4.1 SCMA通信系統(tǒng)模型
4.2 SCMA系統(tǒng)MPA多用戶檢測算法
4.2.1 原始消息傳遞檢測算法(MPA)
4.2.2 基于串行策略的MPA檢測算法
4.3 新的MPA多用戶檢測算法
4.3.1 SW-MPA算法
4.3.2 MW-MPA算法
4.4 SCMA多用戶檢測算法性能仿真分析
4.4.1 不同加權(quán)系數(shù)下算法性能仿真分析
4.4.2 四種算法的性能仿真分析
4.4.3 算法復(fù)雜度分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 研究內(nèi)容總結(jié)
5.2 進一步的研究工作
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間完成的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一種改進的LLR BP譯碼算法研究[J]. 高杰,龍華,邵玉斌,張強. 傳感器與微系統(tǒng). 2017(07)
[2]部分外部信息傳遞的SCMA多用戶檢測算法[J]. 邵凱,余貝,王光宇. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2017(10)
[3]Optimized multiuser detection algorithm for uplink SCMA system[J]. Tan Yuxi,Gao Zehua,Guo Siyan,Gao Feng. The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications. 2017(01)
[4]基于馬爾科夫隨機場學(xué)習(xí)模型的圖像模糊核估計[J]. 何富運,張志勝. 東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(06)
[5]概率圖模型在社交網(wǎng)絡(luò)用戶相似性發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用[J]. 徐娟,張迪,錢文華. 計算機科學(xué)與探索. 2017(07)
[6]高斯信道下SCMA簡易碼本設(shè)計[J]. 梁燕,余貝,童開蒙. 計算機應(yīng)用研究. 2017(09)
[7]光通信系統(tǒng)中一種改進的LLR-BP譯碼算法[J]. 袁建國,汪哲,何昌偉,王永. 半導(dǎo)體光電. 2016(04)
[8]一種交疊的Shuffled-BP LDPC譯碼算法[J]. 范亞楠,王麗沖,姚秀娟,孟新. 電子與信息學(xué)報. 2016(11)
[9]基于串行策略的SCMA多用戶檢測算法[J]. 杜洋,董彬虹,王顯俊,黨冠斌,高鵬宇. 電子與信息學(xué)報. 2016(08)
[10]概率圖模型的表示理論綜述[J]. 劉建偉,黎海恩,周佳佳,羅雄麟. 電子學(xué)報. 2016(05)
博士論文
[1]非正交多址接入中的若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 徐晉.北京郵電大學(xué) 2015
[2]低密度奇偶校驗(LDPC)碼改進譯碼算法研究[D]. 黃海藝.華南理工大學(xué) 2013
碩士論文
[1]基于概率圖模型的圖像分割技術(shù)研究及工程應(yīng)用[D]. 鐘益群.湘潭大學(xué) 2016
[2]LDPC碼快速譯碼算法的研究與改進[D]. 何昌偉.重慶郵電大學(xué) 2016
[3]基于因子圖的LDPC碼模擬譯碼設(shè)計[D]. 王志遠.北京理工大學(xué) 2016
[4]多元LDPC編碼調(diào)制系統(tǒng)的低復(fù)雜度譯碼算法及其硬件實現(xiàn)方案[D]. 郭權(quán).西安電子科技大學(xué) 2015
[5]LDPC碼及其在壓縮圖像傳輸中應(yīng)用的研究[D]. 簡沖.電子科技大學(xué) 2010
本文編號:3422232
【文章來源】:云南大學(xué)云南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
注釋表
第1章 概述
1.1 研究背景和意義
1.2 LDPC碼的譯碼算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 SCMA多用戶檢測算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)及創(chuàng)新點
第2章 消息傳遞算法理論
2.1 概率圖模型
2.1.1 概率圖模型分類
2.1.2 概率圖模型應(yīng)用
2.2 消息傳遞算法
2.2.1 因子圖模型
2.2.2 基于因子圖的邊緣函數(shù)計算
2.3 邊緣函數(shù)計算示例
2.4 本章小結(jié)
第3章 LDPC譯碼算法研究
3.1 LDPC碼
3.2 LDPC譯碼算法
3.2.1 BP譯碼算法
3.2.2 對數(shù)似然比BP譯碼算法
3.2.3 最小和譯碼算法
3.3 一種新的DW-LLR-BP譯碼算法
3.3.1 DW-LLR-BP譯碼算法
3.3.2 算法流程
3.4 LDPC碼譯碼算法性能仿真分析
3.4.1 四種譯碼算法性能分析
3.4.2 迭代次數(shù)對四種譯碼算法性能的影響
3.4.3 四種譯碼算法平均迭代次數(shù)
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于消息傳遞算法的SCMA多用戶檢測
4.1 SCMA通信系統(tǒng)模型
4.2 SCMA系統(tǒng)MPA多用戶檢測算法
4.2.1 原始消息傳遞檢測算法(MPA)
4.2.2 基于串行策略的MPA檢測算法
4.3 新的MPA多用戶檢測算法
4.3.1 SW-MPA算法
4.3.2 MW-MPA算法
4.4 SCMA多用戶檢測算法性能仿真分析
4.4.1 不同加權(quán)系數(shù)下算法性能仿真分析
4.4.2 四種算法的性能仿真分析
4.4.3 算法復(fù)雜度分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 研究內(nèi)容總結(jié)
5.2 進一步的研究工作
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間完成的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一種改進的LLR BP譯碼算法研究[J]. 高杰,龍華,邵玉斌,張強. 傳感器與微系統(tǒng). 2017(07)
[2]部分外部信息傳遞的SCMA多用戶檢測算法[J]. 邵凱,余貝,王光宇. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2017(10)
[3]Optimized multiuser detection algorithm for uplink SCMA system[J]. Tan Yuxi,Gao Zehua,Guo Siyan,Gao Feng. The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications. 2017(01)
[4]基于馬爾科夫隨機場學(xué)習(xí)模型的圖像模糊核估計[J]. 何富運,張志勝. 東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(06)
[5]概率圖模型在社交網(wǎng)絡(luò)用戶相似性發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用[J]. 徐娟,張迪,錢文華. 計算機科學(xué)與探索. 2017(07)
[6]高斯信道下SCMA簡易碼本設(shè)計[J]. 梁燕,余貝,童開蒙. 計算機應(yīng)用研究. 2017(09)
[7]光通信系統(tǒng)中一種改進的LLR-BP譯碼算法[J]. 袁建國,汪哲,何昌偉,王永. 半導(dǎo)體光電. 2016(04)
[8]一種交疊的Shuffled-BP LDPC譯碼算法[J]. 范亞楠,王麗沖,姚秀娟,孟新. 電子與信息學(xué)報. 2016(11)
[9]基于串行策略的SCMA多用戶檢測算法[J]. 杜洋,董彬虹,王顯俊,黨冠斌,高鵬宇. 電子與信息學(xué)報. 2016(08)
[10]概率圖模型的表示理論綜述[J]. 劉建偉,黎海恩,周佳佳,羅雄麟. 電子學(xué)報. 2016(05)
博士論文
[1]非正交多址接入中的若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 徐晉.北京郵電大學(xué) 2015
[2]低密度奇偶校驗(LDPC)碼改進譯碼算法研究[D]. 黃海藝.華南理工大學(xué) 2013
碩士論文
[1]基于概率圖模型的圖像分割技術(shù)研究及工程應(yīng)用[D]. 鐘益群.湘潭大學(xué) 2016
[2]LDPC碼快速譯碼算法的研究與改進[D]. 何昌偉.重慶郵電大學(xué) 2016
[3]基于因子圖的LDPC碼模擬譯碼設(shè)計[D]. 王志遠.北京理工大學(xué) 2016
[4]多元LDPC編碼調(diào)制系統(tǒng)的低復(fù)雜度譯碼算法及其硬件實現(xiàn)方案[D]. 郭權(quán).西安電子科技大學(xué) 2015
[5]LDPC碼及其在壓縮圖像傳輸中應(yīng)用的研究[D]. 簡沖.電子科技大學(xué) 2010
本文編號:3422232
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/3422232.html
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