多中繼無線通信系統(tǒng)中物理層網(wǎng)絡(luò)編碼與LDPC碼聯(lián)合設(shè)計研究
發(fā)布時間:2023-04-29 01:16
在無線通信技術(shù)領(lǐng)域,由于距離限制、復(fù)雜信道條件約束及其他因素制約而產(chǎn)生的中繼協(xié)作通信方案一直以來都是通信界研究的熱點之一,如何保證信息在較長距離傳輸時具有良好的通信效率和傳輸準(zhǔn)確性越來越受到廣大學(xué)者們的關(guān)注。自Rudolf.Ahlswede等人提出網(wǎng)絡(luò)編碼(Network Coding,NC)和Shengli Zhang等人提出物理層網(wǎng)絡(luò)編碼(Physical-layernetworkcoding,PNC)以來,網(wǎng)絡(luò)編碼和物理層網(wǎng)絡(luò)編碼憑借其能夠大幅度提升系統(tǒng)吞吐率這一優(yōu)勢而備受青睞。LDPC碼較之其他信道編碼具有描述方便、形式簡潔、編譯碼簡單和性能接近shannon限等優(yōu)勢,因此在與網(wǎng)絡(luò)編碼和物理層網(wǎng)絡(luò)編碼聯(lián)合設(shè)計時具有更強的實用性。本文主要工作可以簡要闡述如下:1、本文首先介紹了網(wǎng)絡(luò)編碼和物理層網(wǎng)絡(luò)編碼的歷史發(fā)展、研究現(xiàn)狀以及未來發(fā)展應(yīng)用方向,對NC和PNC的基本原理、傳輸模式以及各自優(yōu)缺點進行了清晰的表述,分析了其減小信息交換時隙數(shù)、提升系統(tǒng)吞吐率的原理;對LDPC碼的基礎(chǔ)理論、Tanner圖表示以及本文所涉及到的LDPC碼校驗矩陣構(gòu)造方法和編譯碼方案進行了簡要整合,為后文聯(lián)合方...
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 當(dāng)前研究現(xiàn)狀分析
1.2.1 網(wǎng)絡(luò)編碼發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 物理層網(wǎng)絡(luò)編碼發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容、創(chuàng)新點及結(jié)構(gòu)安排
1.3.1 本文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
1.3.2 本文主要創(chuàng)新點
第2章 網(wǎng)絡(luò)編碼、物理層網(wǎng)絡(luò)編碼與LDPC碼
2.1 網(wǎng)絡(luò)編碼與物理層網(wǎng)絡(luò)編碼的傳輸模式
2.1.1 傳統(tǒng)中繼協(xié)作通信模式
2.1.2 網(wǎng)絡(luò)編碼模式(NC)
2.1.3 物理層網(wǎng)絡(luò)編碼模式(PNC)
2.1.4 三種模式優(yōu)缺點對比總結(jié)
2.2 LDPC碼及LDPC碼編、譯碼方案簡述
2.2.1 LDPC碼基礎(chǔ)介紹
2.2.2 Tanner圖
2.2.3 LDPC碼校驗矩陣構(gòu)造方法
2.2.4 LDPC碼的編碼方案
2.2.5 LDPC碼譯碼方案
2.3 本章小結(jié)
第3章 基于QPSK調(diào)制的LDPC-NC和LDPC-PNC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計及性能優(yōu)化分析
3.1 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計及性能研究
3.1.1 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計模型
3.1.2 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)譯碼算法
3.1.3 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)性能仿真
3.1.4 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)性能優(yōu)化策略
3.2 QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計及性能仿真分析
3.2.1 QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)方案設(shè)計
3.2.2 QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)中繼映射方案
3.2.3 QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)性能仿真
3.3 聯(lián)合LDPC碼與QPSK-PNC通信系統(tǒng)設(shè)計及性能仿真分析
3.3.1 QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合通信系統(tǒng)模型
3.3.2 QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合通信系統(tǒng)譯碼算法
3.3.3 QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合通信系統(tǒng)性能仿真
3.3.4 QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合通信系統(tǒng)性能優(yōu)化策略
3.4 本章小結(jié)
第4章 多中繼QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計及性能分析
4.1 多中繼雙向通信模型的傳輸模式
4.1.1 傳統(tǒng)單向傳輸模型
4.1.2 雙向NC協(xié)作傳輸模型
4.1.3 單向PNC協(xié)作傳輸模型
4.1.4 雙向PNC協(xié)作傳輸模型
4.1.5 四種模式對比分析
4.2 3中繼QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計
4.3 系統(tǒng)仿真及性能分析
4.3.1 不含信道編碼的3R-QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)性能仿真分析
4.3.2 3R-QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合系統(tǒng)性能仿真分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)和展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 未來工作展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間完成的科研成果
致謝
本文編號:3804863
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 當(dāng)前研究現(xiàn)狀分析
1.2.1 網(wǎng)絡(luò)編碼發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 物理層網(wǎng)絡(luò)編碼發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容、創(chuàng)新點及結(jié)構(gòu)安排
1.3.1 本文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
1.3.2 本文主要創(chuàng)新點
第2章 網(wǎng)絡(luò)編碼、物理層網(wǎng)絡(luò)編碼與LDPC碼
2.1 網(wǎng)絡(luò)編碼與物理層網(wǎng)絡(luò)編碼的傳輸模式
2.1.1 傳統(tǒng)中繼協(xié)作通信模式
2.1.2 網(wǎng)絡(luò)編碼模式(NC)
2.1.3 物理層網(wǎng)絡(luò)編碼模式(PNC)
2.1.4 三種模式優(yōu)缺點對比總結(jié)
2.2 LDPC碼及LDPC碼編、譯碼方案簡述
2.2.1 LDPC碼基礎(chǔ)介紹
2.2.2 Tanner圖
2.2.3 LDPC碼校驗矩陣構(gòu)造方法
2.2.4 LDPC碼的編碼方案
2.2.5 LDPC碼譯碼方案
2.3 本章小結(jié)
第3章 基于QPSK調(diào)制的LDPC-NC和LDPC-PNC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計及性能優(yōu)化分析
3.1 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計及性能研究
3.1.1 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計模型
3.1.2 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)譯碼算法
3.1.3 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)性能仿真
3.1.4 QPSK-LDPC-NC聯(lián)合系統(tǒng)性能優(yōu)化策略
3.2 QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計及性能仿真分析
3.2.1 QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)方案設(shè)計
3.2.2 QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)中繼映射方案
3.2.3 QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)性能仿真
3.3 聯(lián)合LDPC碼與QPSK-PNC通信系統(tǒng)設(shè)計及性能仿真分析
3.3.1 QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合通信系統(tǒng)模型
3.3.2 QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合通信系統(tǒng)譯碼算法
3.3.3 QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合通信系統(tǒng)性能仿真
3.3.4 QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合通信系統(tǒng)性能優(yōu)化策略
3.4 本章小結(jié)
第4章 多中繼QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計及性能分析
4.1 多中繼雙向通信模型的傳輸模式
4.1.1 傳統(tǒng)單向傳輸模型
4.1.2 雙向NC協(xié)作傳輸模型
4.1.3 單向PNC協(xié)作傳輸模型
4.1.4 雙向PNC協(xié)作傳輸模型
4.1.5 四種模式對比分析
4.2 3中繼QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合系統(tǒng)設(shè)計
4.3 系統(tǒng)仿真及性能分析
4.3.1 不含信道編碼的3R-QPSK-PNC聯(lián)合系統(tǒng)性能仿真分析
4.3.2 3R-QPSK-LDPC-PNC聯(lián)合系統(tǒng)性能仿真分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)和展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 未來工作展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間完成的科研成果
致謝
本文編號:3804863
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