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联合LDPC码-酉空时调制技术研究

作　者: 魏民
导　师: 王钢
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 酉空时调制 LDPC码 MIMO 分组解调 CSI
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 31次
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内容摘要

由于第三代和第四代移动通信系统的目标之一就是为移动用户能提供宽带数据访问,未来无线多媒体通信将采用多天线技术MIMO来实现更高的频谱利用率、更高的信道带宽和更高的数据传输速度。但是,实现这些技术都有一个假设性前提:信道变化比符号变化要慢并且接收机需要精确知道每对发射天线和接收天线之问的信道状态信息CSI,为了解决这个问题,酉空时调制应运而生。由于酉空时调制不但可以在未知CSI的情况下进行解调,而且可以节约频谱资源,因此对酉空时调制的研究成为近年来MIMO技术研究的一个热点。将其与LDPC码进行联合编码调制又可以进一步大幅度降低误码率,这值得进行信道编码和MIMO技术研究的人员关注并付诸实践。本文介绍了LDPC码和MIMO技术的基本理论,在MIMO技术原理的基础上引入酉空时调制技术,并对其进行深入研究。首先研究了酉空时星座集的遍历搜索优选方法,并利用该方法生成两种维度的星座集,针对无信道编码的酉空时调制进行了比较实验。然后研究了酉空时解调技术,并提出一种新的分组解调方法,该方法可以用比较小的误码率的损失换取了复杂度的大幅度降低。最后研究了联合LDPC码-酉空时调制技术,LDPC码直接应用在衰落信道中的误码率性能是很差的,而本文中提出的联合LDPC码-酉空时调制技术在发射端利用联合编码调制并在接收端利用酉空时解调出的码流进行LLR-BP迭代译码。这个方法提高了现今在无线通信技术中最流行的LDPC码在衰落信道中的性能,具有很强的现实意义,为今后该技术的实现打下了良好的基础。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第1章绪论  8-18
  1.1 课题背景及研究的目的和意义  8-9
  1.2 联合编码调制技术  9-12
  1.3 信道编码技术  12-13
  1.4 MIMO 技术  13-15
  1.5 酉空时调制技术  15-16
    1.5.1 酉空时调制技术的提出和发展  15
    1.5.2 联合纠错码-酉空时调制技术的发展  15-16
  1.6 论文的主要工作和研究内容  16-18
第2章 LDPC 码和MIMO 技术  18-38
  2.1 LDPC 码  18-27
    2.1.1 线性分组编码理论基础  18-19
    2.1.2 LDPC 码通用编码算法  19-21
    2.1.3 LDPC 码迭代译码算法  21-27
  2.2 MIMO 技术  27-37
    2.2.1 无线衰落信道的基本特征  27-30
    2.2.2 无线通信的分集技术  30-31
    2.2.3 MIMO 系统的模型和信息论基础  31-33
    2.2.4 空时分组码技术  33-37
  2.3 本章小结  37-38
第3章联合LDPC 码-酉空时调制系统  38-48
  3.1 酉空时调制技术  38-44
    3.1.1 酉空时的概念  38-40
    3.1.2 酉空时星座集的生成  40-41
    3.1.3 酉空时解调方法  41-44
  3.2 联合LDPC 码-酉空时调制系统  44-47
    3.2.1 发射端设计  44-45
    3.2.2 接收端设计  45-47
  3.3 本章小结  47-48
第4章联合LDPC 码-酉空时调制系统的形成及仿真与性能分析  48-59
  4.1 LDPC 码性能分析  48-51
  4.2 酉空时星座设计及系统仿真  51-56
    4.2.1 酉空时调制系统仿真  51-53
    4.2.2 几种MIMO 系统的性能比较  53-55
    4.2.3 分组酉空时解调方法仿真  55-56
  4.3 联合LDPC 码-酉空时调制系统仿真  56-58
  4.4 本章小结  58-59
结论  59-60
参考文献  60-63
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果  63-65
致谢  65

联合LDPC码-酉空时调制技术研究

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