信道編碼作為移動通信系統(tǒng)可靠通信的基石,在第五代移動通信系統(tǒng)(The Fifth Generation Wireless System,5G)中顯得尤為重要。由于性能接近Shannon限、編譯碼算法復(fù)雜度低等優(yōu)點,低密度奇偶校驗(Low Density Parity Check,LDPC)碼被確定為5G增強型移動寬帶(enhanced Mobile Broad Band,eMBB)場景中業(yè)務(wù)信道的編碼方案。截止目前,5G eMBB場景的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定完成,但是學(xué)術(shù)界還沒有一個能夠用于5G協(xié)議以及算法研究的低成本空口平臺,特別是用于5G新空口(New Radio,NR)LDPC碼在實際空口環(huán)境的性能測試。因此,本文根據(jù)5G相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),基于軟件無線電(Software Defined Radio,SDR)平臺設(shè)計并實現(xiàn)了一套NR LDPC編譯碼的通信系統(tǒng)。為了提高開發(fā)效率以及驗證NR LDPC編譯碼在移動通信系統(tǒng)中的可行性,論文基于OpenAirInterface(OAI)DLSIM平臺設(shè)計實現(xiàn)了NR PDSCH信道編譯碼流程。當(dāng)然,為了能夠充分反映NR LDPC編譯碼的性能,論文基于DL...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 LDPC編譯碼
        1.2.2 軟件定義無線電
        1.2.3 基于GPP的LTE SDR平臺
    1.3 論文內(nèi)容安排
第二章 LDPC碼原理簡介
    2.1 LDPC碼概述
        2.1.1 LDPC碼定義
        2.1.2 LDPC碼Tanner圖表示
        2.1.3 LDPC碼的構(gòu)造
    2.2 5G LDPC碼型及編碼
        2.2.1 5G QC-LDPC
        2.2.2 QC-LDPC編碼原理
        2.2.3 QC-LDPC碼編碼實現(xiàn)
    2.3 LDPC碼譯碼算法
        2.3.1 經(jīng)典SPA算法
        2.3.2 對數(shù)域置信傳播譯碼算法
        2.3.3 基于分層調(diào)度的最小和譯碼算法
        2.3.4 QC-LDPC譯碼實現(xiàn)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于OAI仿真平臺的NR LDPC設(shè)計與實現(xiàn)
    3.1 OAI DLSIM仿真平臺
    3.2 NR PDSCH信道編譯碼處理流程
        3.2.1 NR PDSCH信道編碼流程
        3.2.2 NR PDSCH信道譯碼流程
    3.3 NR LDPC DLSIM平臺設(shè)計與實現(xiàn)
        3.3.1 NR幀結(jié)構(gòu)及時頻資源
        3.3.2 NR MCS的確定及TBS計算的實現(xiàn)
        3.3.3 CRC比特添加及校驗設(shè)計與實現(xiàn)
        3.3.4 Segmentation的設(shè)計與實現(xiàn)
        3.3.5 LDPC編譯碼設(shè)計及實現(xiàn)
        3.3.6 速率匹配的設(shè)計與實現(xiàn)
        3.3.7 256QAM的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.4 NR LDPC DLSIM測試及分析
        3.4.1 系統(tǒng)可行性驗證
        3.4.2 譯碼參數(shù)測試分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于OAI SDR平臺的NR LDPC設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 基于OAI SDR平臺的NR LDPC系統(tǒng)架構(gòu)
    4.2 NR LDPC SDR平臺實現(xiàn)
        4.2.1 LDPC編譯碼算法的AVX-256實現(xiàn)
        4.2.2 多線程LDPC譯碼
        4.2.3 LDPC編譯碼加速效果
    4.3 NR LDPC SDR系統(tǒng)測試
        4.3.1 系統(tǒng)場景及配置
        4.3.2 系統(tǒng)實時運行效果
        4.3.3 系統(tǒng)吞吐率對比測試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)及展望
    5.1 論文主要工作總結(jié)
    5.2 下一步工作
參考文獻
附錄1 QC-LDPC基礎(chǔ)矩陣
附錄2 縮略語
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表或已錄用的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3790559