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基于TURBO乘积码编译码在卫星通信系统中的应用

作　者: 曾剑隽
导　师: 张忠能；杨志俊
学　校: 上海交通大学
专　业: 计算机技术
关键词: Turbo乘积码分组码线性码软输入软输出信道编码 Chase算法
分类号: TN927.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 55次
引　用: 1次
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内容摘要

随着通信技术的迅速发展,每天都在不断涌现新的通信业务和信息业务,用户对通信质量和数据传输速率的要求也在不断提高。在卫星通信频带资源有限的今天,Turbo乘积码能有效提高带宽的利用率、减少时延、提高传输信号的信噪比,因而在卫星通信领域得到广泛的应用。本文通过对信道编码领域的基本原理、几种常见的信道编码算法,尤其是Turbo乘积码的编译码算法进行了详细的分析和理论研究,同时对几种常见的Turbo乘积码编译码算法的性能和复杂度进行了比较;通过对三类BCH码为子码的乘积码进行的迭代译码和性能仿真,提出了改进的Chase译码算法,深入分析了算法中各个参数的选择对译码器性能的影响;通过对该算法在图像传输的编译码系统中的仿真实验和分析,得出Turbo乘积码迭代译码算法具有的优越性;通过将改进的乘积码译码算法在卫星通信系统中的应用进行的仿真实验,给出了仿真参数及仿真结果分析,验证了Turbo乘积码可以得到很好的译码结果。通过分析及算法改进和优化,大大改善了实际通信信号的编译码的效率和性能,对实际工作有着很好的应用和推广意义。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-17
  1.1 课题背景  10
  1.2 信道编码在通信系统中的作用  10-12
  1.3 信道编码理论的发展  12-14
    1.3.1 信道编码定理  12-13
    1.3.2 几种常用的信道编码方法  13-14
  1.4 现代卫星通信系统的发展现状  14
  1.5 Turbo 乘积码的发展现状  14-15
  1.6 研究目标及主要内容  15-16
  1.7 本文的组织结构及章节安排  16-17
第二章 Turbo 乘积码的编译码算法  17-32
  2.1 乘积码编码  17
  2.2 乘积码的 Turbo译码  17-19
  2.3 当前国内外研究的几种 Turbo码译码算法  19-30
    2.3.1 Turbo 乘积码的硬判决译码算法  19-20
    2.3.2 Turbo 乘积码的软判决译码算法  20-28
    2.3.3 几种译码算法的比较分析  28-30
  2.4 本章小结  30-32
第三章改进的乘积码译码算法及仿真性能分析  32-51
  3.1 改进的乘积码的软输入/软输出译码算法  32-37
    3.1.1 线性分组码的Chase 算法  32-33
    3.1.2 计算硬输出码字的可信度  33-35
    3.1.3 计算软输出  35-36
    3.1.4 迭代译码停止准则分析  36-37
  3.2 编译码算法仿真及性能分析  37-40
    3.2.1 模拟信息序列  38-39
    3.2.2 对信息进行乘积码编码  39
    3.2.3 信道模拟模块  39-40
  3.3 乘积码译码仿真  40-50
    3.3.1 BCH 码的Perterson 代数译码  40-42
    3.3.2 对迭代译码算法参数的规定  42
    3.3.3 不同码字同一搜索半径的仿真及性能分析  42-44
    3.3.4 同一码字不同搜索半径的仿真及性能分析  44-47
    3.3.5 对静止图像传输的仿真  47-50
  3.4 本章小结  50-51
第四章改进的乘积码译码算法在卫星通信系统中的应用  51-57
  4.1 Turbo 乘积码在通信系统中的应用状况  51
  4.2 Turbo乘积码实际信号技术参数  51-52
  4.3 Turbo乘积码的译码编程实现  52-54
  4.4 Turbo乘积码的译码性能比较  54-55
  4.5 Turbo乘积码在卫星系统中的应用分析  55-56
  4.6 本章小结  56-57
第五章总结与展望  57-59
  5.1 本文工作回顾  57
  5.2 成果及意义  57-58
  5.3 存在的问题及进一步的工作  58-59
参考文献  59-61
致谢  61-62
作者攻读硕士学位期间发表的论文  62

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