本文關鍵詞：噴泉碼在移動通信系統(tǒng)中的應用技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在移動通信技術飛速發(fā)展的同時,移動通信系統(tǒng)針對信道編碼可靠性提出的要求日益提高,新型信道編碼技術的相關研究也正如火如荼的展開。噴泉碼是相對較新的一種信道編碼方法。不同于通常固定碼率的編碼,噴泉碼可以無限地產(chǎn)生編碼比特,而發(fā)送端無需獲取信道的具體狀態(tài)。因此,噴泉碼對不同的信道狀態(tài)有較好的自適應性。本文以VoLTE及eMTC場景為例,重點研究了噴泉碼在移動通信系統(tǒng)中的相關應用技術。首先,本文提出了有限反饋的LT編碼方案。在單播場景下,接收端在譯碼提前結束(即找不到度為一的編碼符號)時,根據(jù)譯碼情況確定最有用的信源符號,并向發(fā)送端發(fā)送此信源符號的序號,使譯碼過程得以繼續(xù)進行,加快了譯碼收斂速度,有效減少了恢復全部信源符號時所需的編碼符號數(shù)。在多播場景下,各個接收端在譯碼提前結束時分別確定若干個對自身最有用的信源符號,并將對應序號反饋到發(fā)送端,發(fā)送端挑選出對大多數(shù)接收端最有用的信源符號予以發(fā)送,在有限反饋LT碼方案下,恢復全部信源符號所需編碼符號的動態(tài)范圍縮小了,系統(tǒng)整體性能明顯提升。仿真結果表明,不管在單播場景還是廣播場景下,有限反饋LT方案都能通過少量的反饋信息減少信息傳輸中的冗余,并有效消除錯誤平層。其次,本文提出了基于LT碼的物理層RNC方案,以替換現(xiàn)有VoLTE系統(tǒng)話音業(yè)務的HARQ方案。在LT碼編譯碼的基礎上,本文分別提出了RNC方案、改進HARQ方案、物理層RNC方案,并與HARQ方案性能作對比。從仿真結果看,直接用LT碼替換HARQ方案的RNC方案無法取得優(yōu)于現(xiàn)有HARQ方案的性能,而將LT碼的編碼思路與HARQ方案結合起來的改進HARQ方案在某些信噪比下能有優(yōu)于現(xiàn)有HARQ方案的BLER性能,但仍無法滿足全信噪比下的性能提升。將LT編碼直接應用于物理層而提出的物理層RNC方案則直接用LT編譯碼對抗物理層的噪聲干擾,取得了優(yōu)于現(xiàn)有HARQ方案的性能。最后,本文提出了基于LT碼的噴泉碼方案,以替換現(xiàn)有eMTC場景下使用的重復方案。噴泉碼方案中,發(fā)送端不斷編碼,每一個時隙恰好編出裝載在一個RB上的編碼比特,并將其發(fā)送至接收端。接收端持續(xù)接收編碼比特信息并嘗試譯碼,假如譯碼成功就向發(fā)送端反饋ACK信號;假如譯碼失敗就繼續(xù)等待接收下一個TTI內(nèi)的編碼比特信息。本文針對是否固定單個數(shù)據(jù)包傳輸占用TTI數(shù)目的兩種情形完成仿真,仿真結果均說明噴泉碼方案相對重復方案有較大增益,且在實際使用上更加靈活。
【關鍵詞】：噴泉碼 LT碼 反饋 Vo LTE HARQ eMTC
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.5;TN911.22
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 數(shù)字通信系統(tǒng)概述11-12
• 1.2 信道編碼理論的發(fā)展12-13
• 1.3 噴泉碼的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 噴泉碼概述13-14
• 1.3.2 噴泉碼發(fā)展歷史14
• 1.3.3 噴泉碼的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 移動通信系統(tǒng)場景簡介16-18
• 1.4.1 VoLTE場景16-17
• 1.4.2 MTC場景17-18
• 1.5 論文章節(jié)安排18-19
• 第2章 噴泉碼的原理19-27
• 2.1 LT碼簡介19-20
• 2.2 LT碼編碼及度分布函數(shù)20-22
• 2.3 LT碼的譯碼算法22-25
• 2.3.1 LT碼的硬判決譯碼22-24
• 2.3.2 LT碼的軟判決譯碼24-25
• 2.4 RAPTOR碼概述25-27
• 第3章 有限次反饋的LT碼27-36
• 3.1 LT碼編碼矩陣的滿秩概率分析27-29
• 3.2 有限反饋的LT碼編碼方案29-36
• 3.2.1 單播場景30-34
• 3.2.2 廣播場景34-36
• 第4章 噴泉碼在VOLTE話音業(yè)務場景下的應用36-53
• 4.1 VOLTE話音業(yè)務場景介紹36-37
• 4.2 VOLTE話音業(yè)務現(xiàn)有傳輸技術——HARQ技術37-41
• 4.3 噴泉碼在VOLTE話音業(yè)務中的應用研究41-53
• 4.3.1 設計方案一——RNC方案41-45
• 4.3.2 設計方案二——改進HARQ方案45-49
• 4.3.3 設計方案三——物理層RNC方案49-53
• 第5章 噴泉碼在EMTC場景下的應用53-60
• 5.1 EMTC場景介紹53-54
• 5.2 噴泉碼在EMTC場景下的應用研究54-60
• 5.2.1 不固定單個數(shù)據(jù)包傳輸占用TTI54-57
• 5.2.2 固定單個數(shù)據(jù)包傳輸占用TTI57-60
• 第6章 總結與展望60-62
• 參考文獻62-66
• 攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單66-67
• 致謝67

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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  本文關鍵詞：噴泉碼在移動通信系統(tǒng)中的應用技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：414486