海量機器類型通信是5G標準的一種非常重要的應用場景,具有傳輸數據較小,接入時延較高,設備數量規(guī)模巨大,設備生命周期長的特點。Spinal碼是一類經典的無速率編碼,通過設置初始狀態(tài)和信息分段,利用Hash函數串行生成理論上近似無限長的編碼序列,并按照pass的形式傳輸。接收端譯碼時,通過不斷試探候選序列,并及時發(fā)送譯碼反饋信息,直至譯碼成功。無速率Spinal碼編碼結構簡單,速率性能優(yōu)異,且可理論證明在BSC和AWGN信道下容量可達。更重要的是,Spinal碼能適應各種信道狀態(tài)（即使信道條件未知）,同時短碼狀態(tài)下也能逼近信道容量。但是由于編碼結構的天然設計,Spinal仍然存在不少問題:串行結構帶來的不等錯誤保護特性,限制糾錯性能的提升。譯碼復雜度較高,沒有很好的并行譯碼方案。本文重點研究Spinal碼的錯誤性能的提升與改進,并研究在海量機器類型通信中的應用,主要包括以下內容:針對Spinal碼錯誤性能差的問題,設計一種部分級聯(lián)Spinal碼。通過研究原始Spinal碼的錯誤位置,采用糾錯性能優(yōu)異的外碼對錯誤概率更高的某些位置的比特進行編碼,并將外碼輸出與原始Spinal碼的信息比特級聯(lián)... 

【文章來源】：西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 無速率Spinal碼的研究現(xiàn)狀及發(fā)展
    1.3 海量機器類型通信場景下的編碼現(xiàn)狀
    1.4 Spinal碼存在的問題
    1.5 本文的研究內容
    1.6 論文的結構安排
第二章 無速率Spinal碼的編譯碼原理
    2.1 無速率Spinal碼的編碼原理
        2.1.1 無速率Spinal碼的編碼框架
        2.1.2 無速率Spinal碼的哈希函數
        2.1.3 無速率Spinal碼的映射方案
        2.1.4 無速率Spinal碼的傳輸方案
    2.2 無速率Spinal碼的譯碼原理
        2.2.1 基于樹結構的譯碼算法
        2.2.2 Spinal碼的最大似然譯碼
        2.2.3 Spinal碼的截斷譯碼算法和Bubble譯碼算法
        2.2.4 譯碼校驗和反饋
    2.3 無速率Spinal碼的傳輸方案
    2.4 無速率Spinal碼的仿真性能
    2.5 本章小結
第三章 部分級聯(lián)Spinal碼的編碼設計
    3.1 部分級聯(lián)Spinal碼的編碼方案
        3.1.1 編碼結構
    3.2 比特選擇方案設計
        3.2.1 原始Spinal碼糾錯能力
        3.2.2 Spinal碼的錯誤位置分析
        3.2.3 比特選擇方案設計
    3.3 發(fā)送符號生成方式設計
    3.4 部分級聯(lián)Spinal碼的外碼設計
        3.4.1 突發(fā)錯誤性質
        3.4.2 循環(huán)校驗矩陣的設計
        3.4.3 外碼及參數選擇
    3.5 性能仿真與討論
    3.6 本章小結
第四章 Spinal碼的列表譯碼方案
    4.1 Spinal碼的列表譯碼方案設計
        4.1.1 迭代列表譯碼方案整體設計
        4.1.2 Pass內列表譯碼方案
        4.1.3 Pass間列表譯碼方案
    4.2 部分級聯(lián)Spinal碼的列表聯(lián)合迭代譯碼方案設計
    4.3 部分級聯(lián)Spinal碼的性能分析
        4.3.1 AWGN信道的部分級聯(lián)Spinal碼的有限長性能
    4.4 性能仿真與討論
        4.4.1 Spinal碼列表譯碼性能仿真與討論
        4.4.2 部分級聯(lián)Spinal碼列表聯(lián)合譯碼性能仿真與討論
    4.5 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 主要工作
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3023267