导读:本文包含了速率兼容论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:极化码,速率匹配,打孔,速率兼容码
速率兼容论文文献综述
王琼,王伦,罗亚洁[1]（2019）在《一种低复杂度速率兼容极化码》一文中研究指出针对现有极化码速率匹配算法的复杂度问题,提出了一种低复杂度的速率兼容极化码设计算法。汲取了现有打孔方案在不同打孔数量下的优势,使用一个分段速率匹配交织器,极大地改善了大量打孔下的性能下滑现象。信息比特的选择只是跳过被打孔比特位置而不需要重新估计子信道的可靠性,在极大降低算法复杂度的同时一定程度上保证了性能。通过一个虚拟环形缓存器,将容量-0和容量-1这2种打孔模式用同一结构实现,既提升了不同码率下的译码性能,又使得打孔结构简单明确,更加有利于硬件设计。仿真结果表明,该低复杂度速率兼容极化码无论在何种码率、打孔数目下都可以获得与高复杂度打孔算法相当的误块性能,是一种复杂度和性能综合较优的速率匹配方案。(本文来源于《重庆邮电大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
尚丽丹[2]（2018）在《基于原模图的速率兼容LDPC码的设计》一文中研究指出随着无线通信的不断发展,人们对高速率,高性能,高可靠性的通信系统的需求使得信道编码技术的研究向着逼近香农限、复杂度低易于实现、链路自适应等目标前进。低密度奇偶校验(Low Density Parity Check,LDPC)码的产生与发展使得研究向这一目标更近了一步。LDPC码不仅性能逼近香农限,而且结构灵活,译码复杂度较低,在3GPP(3rd Generation Partnership Project)中已被选定作为5G长码编码方案。原模图LDPC(Protograph Low Density Parity Check,P-LDPC)码是一类具有良好误码性能的LDPC码,与其他LDPC码相比,原模图LDPC码具有扩展性强、结构更简单、便于硬件实现、快速译码等优点。速率兼容LDPC(Rate-Compatible Low Density Parity Check,RC-LDPC)编码技术可以使通信系统动态地适应时变的信道,改善了时变信道中信息的传输性能,同时提高了系统的功率和频谱利用率。鉴于此,本文重点研究了速率兼容原模图LDPC(Rate Compatible Protograph-based LDPC,RC-P-LDPC)码的构造,主要研究工作包括:首先,介绍了LDPC码的基本原理和原模图LDPC码的相关概念,并研究了LDPC码的外信息转移(Extrinsic Information Transfer,EXIT)分析理论及用于原模图LDPC码的PEXIT(Protograph-based EXIT)分析理论。然后,研究了基于PEXIT的变量节点删除算法和行列添加扩展算法,用于设计速率兼容的LDPC码原模图。变量节点删除算法实现了低码率原模图向高码率原模图的转变,行列添加扩展算法实现了高码率原模图向低码率原模图的转变。选择一个中间码率的原模图码作为母码,利用两种算法设计出一个速率兼容的LDPC原模图。两个算法的核心是利用PEXIT选择出每个码率对应的最佳译码门限,从而达到由一个母码原模图设计出性能优异的速率兼容LDPC码原模图的目标。通过对现有去除原模图重边算法的分析,指出了其对原模图中的单边进行分配的不足,即很容易造成单边原模图中4环的形成,对此提出了一种尽量避免产生明显4环的算法。最后,研究了两种由单边原模图构造一定码长的原模图LDPC码的扩展算法,即随机交织扩展算法和可以去除不可探测8环的循环移位扩展算法。在随机交织扩展算法中通过4-6环检测算法可以构造围长为8的原模图LDPC码。在循环移位扩展算法中分析了以循环扩展块为搜索单元的类QC-PEG算法的不足,即其无法检测到多个搜索路径组合图形中存在的环。进一步分析了可以产生不可探测8环的条件,并提出了所有不可探测8环的模型。将不可探测8环的检测方法引入到循环移位扩展算法中,使得由改进的算法构造的原模图LDPC码校验矩阵中尽可能地去除不可探测的8环。利用提出的算法设计了信息码长分别为4096和8192,码率由1/3到5/6变化的原模图LDPC码,仿真结果表明用循环移位扩展算法设计的码可以达到和用随机扩展算法设计的码一致的性能。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01）
周田心[3]（2018）在《极化码的级联和速率兼容构造方法研究》一文中研究指出极化码是第一类可证明能达到二进制对称信道容量的信道编码方案。极化码的基本原理是将二进制对称信道极化为两类,一类是容量为1的无噪声信道,用于传输信息比特序列;另一类是容量为0的全噪声信道,仅传输收、发端均已知的固定比特序列。当极化码的码长受限时,由于个别信道极化不充分,其信道容量小于1,使得在此类信道上传输的信息比特存在译码错误的情况。同时,极化码的码长仅限于2的整数次幂长度,因此在实际应用中难以实现速率兼容。为解决上述问题,本文对极化码的级联和速率兼容构造方法两方面内容进行了研究。为提升极化码的译码性能,设计了一种级联极化码方案,该方案采用经典分组码作为外码,极化码作为内码。与传统级联编码方案不同,方案中的外码只对部分信息比特进行编码,即选择所在子信道可靠度较低的信息比特进行外码的编码,并将编码产生的校验比特放置在可靠度最高的几个子信道位置上。外码编码得到的校验比特将与待传输的信息比特一起进行极化码编码,有效地利用外码产生的校验比特降低极化码的译码错误概率。同时,文中还给出了一种修正的连续删除列表译码算法,该算法在原始的连续删除列表译码器译码结束后,分别利用每条译码结果中包含的校验比特对本条译码结果进行校验,选择译码错误概率最小且可通过校验的一条译码结果作为最终的输出。仿真结果表明,本方案可有效地提升极化码的性能,与CRC辅助的极化码相比,本方案可得到约0.25dB的增益。在级联极化码的基础上,还设计了一种适用于速率兼容模式下的选择性构造方法。首先,通过打孔操作实现级联极化码的速率兼容;然后,在规定的取值区间内选择加权系数,利用加权系数获得新的初始参数;接下来,将新的初始参数运用于高斯近似构造方法中,计算得到每个子信道的错误概率值,并根据错误概率值对子信道进行可靠度排序;最后,根据可靠度排序结果挑选用于传输信息比特的子信道集合。在加性高斯白噪声信道下,使用所提方法对不同码率的级联极化码进行仿真实验。仿真结果证明,子信道集合的选择结果直接影响极化码的性能,与不使用加权系数的构造方法相比,在加权系数的取值为0.82时,级联极化码的性能可得到提升。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01）
穆锡金,李华安,白宝明[4]（2018）在《构造速率兼容多元LDPC码的扩展方法》一文中研究指出该文基于改进的扩展方法构造了一类速率兼容多元低密度校验(LDPC)码,其中低码率码的校验符号不仅与高码率码的码字有关,还与中间码率码的校验符号有关。构造过程涉及了掩模矩阵和基矩阵的优化设计、多元域元素的随机替换等具体步骤。该文还采用代数方法设计码的校验矩阵,进而降低了设计复杂度。所构造的码不仅具有速率兼容特性,还具有易于编译码器硬件实现的准循环结构。仿真结果表明:该码在较大的码率范围内都能够获得较好的瀑布区和平层区性能。(本文来源于《清华大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期）
王莎[5]（2017）在《速率兼容的极化码编译码算法研究》一文中研究指出由Arikan提出的极化码,是一种在理论上能够达到香农容量限并有较低编译码复杂度的新兴信道编码技术。极化码自提出以来就获得了业界的极大关注,并被作为第五代移动通信系统(5G)的信道编码的热门候选码字,目前已被选为5G控制信道增强移动宽带业务(Enhanced Mobile Broadband,e MBB)场景下的编码方案。但是,极化码需要准确的信道状态信息才能进行高效编译码,而在未知信道状态信息下性能受限。本文基于现有极化码的编译码算法研究进展,探索在未知信道状态下的极化码编码传输方法,并结合极化码的打孔算法,设计了一种实现连续多个速率兼容的极化码数据包传输方案。然后,为了提高每个数据包的传输效率,研究基于极化码固定位差错概率检验的SNR估计算法,并将该算法由AWGN信道拓展至衰落信道。主要研究工作如下:简要分析说明了信道极化的基本原理,研究极化码的构造方法,以及极化码的经典连续删除译码算法(Successive Cancellation,SC)以及序列译码算法(Successive Cancelation List,SCL)。另外,为了解决构造任意码率和码长的极化码,设计了一种将打孔比特限制在固定码字集的改进随机打孔算法,降低了现有随机打孔算法可能删除信息位码字而带来的译码性能损失,同时,实现了信息比特集嵌套的极化码的构造。对现有极化码的速率兼容编码方案进行研究,结合提出的打孔算法,构造一种并行级联打孔极化码(Parallel Concatenated Punctured Polar Codes,PCPP codes)。发送端通过发送码率由高至低的极化码字,直到接收端译码成功,接收端则采用“后退式”的译码方案,从最后一次接收到的码字开始译码,然后根据发送的各码字间的信息比特的嵌套性质逐次迭代译出前次发送但并未成功译码的码字,直到恢复所有的信息比特,实现整个数据包的传输。在一个数据包成功传输的基础上,设计了基于PCPP码的叁种速率兼容传输方案,实现了稳定变化信道下连续多个极化码数据包的编码传输。一个数据包传输结束后,根据译码结果获取数据包传输时对应信道容量的大致范围,再通过这个信道的估计范围来确定下一个数据包的初始码率。并对叁种方案中的码字性能和多个数据包连续传输时所需的平均传输次数进行仿真,验证了叁种方案优于以相同初始码率的原始方案,而且解除了平均传输次数与初始信道容量的依赖关系。PCPP传输方案中每个数据包的传输效率可以通过一定的信噪比(Signal Noise Ratio,SNR)估计来提高,因此我们进一步研究分析了现有基于极化码固定位差错概率检验的SNR估计算法,在AWNG下分别讨论了无限码长和有限码长下不同的估计方法,并将该算法拓展至瑞利衰落和莱斯衰落信道。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-12-01）
黄伟成[6]（2016）在《速率兼容LDPC码技术研究》一文中研究指出随着无线通信的高速发展,人们对通信系统的需求越来越高。低密度奇偶校验(LDPC)码由于其非常逼近Shannon限的优点,成为近年来信道编码界的研究热点。为了解决移动通信系统中信道状态时变的问题,速率兼容LDPC码技术的研究工作也相继展开。使用速率兼容LDPC码技术,通信系统可以动态适应信道的变化,在保证可靠性的前提下,提高功率和频谱资源的利用率。本文研究了速率兼容LDPC码技术,主要工作包括:(1)分析比较了传统的构造速率兼容LDPC码方法的优缺点。针对传统方法忽视LDPC码的内部结构和信道影响的缺点,本文设计出一套基于重要性采样技术打孔的方案来寻找对LDPC码译码性能危害较大的内部结构。设计的打孔方案有效地克服了LDPC码的危害性内部结构的影响,尤其是对高码率速率兼容LDPC码译码性能的影响。(2)针对传统基于打孔度分布的打孔方案具有贪婪性的缺点,本文设计出一套基于新定义的树图形式,来寻找打孔节点的最佳度分布的非贪婪选择打孔方案。本方案获得的打孔节点度分布优于传统方法度分布,整体译码性能有一定提升。(3)设计出一套自适应编码调制系统,将多元速率兼容LDPC码与高阶调制相结合。并针对设计的自适应编码调制系统,提出了在独立衰落信道和相关衰落信道下的两种增量冗余型自适应编码调制方案。自适应编码调制方案中的多元速率兼容LDPC码码率可以灵活变换,传输速率最高可达到5bit/s/Hz。不仅降低了系统的复杂度,还提高了通信系统的吞吐量。(本文来源于《华侨大学》期刊2016-03-30）
张友文,孙大军,刘璐[7]（2016）在《水声迭代接收机中的超Nyquist技术和速率兼容编码技术》一文中研究指出为良好水声信道条件设计的通信方案在恶劣信道条件下无法工作,而为恶劣水声信道条件设计的通信方案在良好信道条件下虽然可以有效工作,但是系统频谱利用率极低;为提高系统的频带利用率,通常的手段是提高调制星座的阶数,然而大量实践研究工作表明高阶的调制星座很难在水声信道有效工作。针对以上问题,本文提出一种联合超Nyquist信号发射技术和速率兼容打孔编码技术的自适应迭代接收技术;在低阶星座条件下通过超Nyquist信号发射技术可提高系统的频带利用率,采用速率兼容打孔卷积码编码技术可适应信道变化提高系统的稳健性。仿真研究表明本文提出的方案的频谱利用率在较高信噪比的加性高斯白噪声信道条件下可以超过QPSK调制的信道容量。湖上高速(最高6 kn)走航试验表明:在浅水时变的多途信道条件下,本文提出的超Nyquist发射方案可是实现无误码率数据传输,其频谱利用率为1.8 bit/(s·Hz)。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2016年04期）
安宁[8]（2016）在《兼容DVB-S2X标准的全速率高速LDPC译码器设计与FPGA实现》一文中研究指出2014年,欧洲数字电视广播组织正式发布了第二代数字电视广播卫星标准(Digital Video Broadcasting-Satellite Second Generation,DVB-S2)的扩展标准DVB-S2X(Digital Video Broadcasting-Satellite Second Generation Extension)。DVB-S2X比DVB-S2有着更高的频谱效率、更大的接入速率并能够提供更加丰富的服务。因为DVB-S2中BCH+LDPC(Low Density Parity Check,低密度奇偶校验)级联码性能优越,DVB-S2X依旧采用了该前向纠错方案,但是在DVB-S2中原有的LDPC码基础上增加了种类更多的LDPC码。结合更为高阶的APSK(Amplitude Phase Shift Keying,幅度相移键控)调制方式——最高可达256APSK,DVB-S2X中的编码调制类型更加丰富,适合在不同的应用场景下提供最佳服务。DVB-S2X相对于DVB-S2在最高传输效率方面提升了50%,这就要求LDPC译码器支持更大的吞吐量。本文提出了一种新型结构的LDPC译码器,在不增加译码器并行度的基础上,以较小的硬件消耗,使得吞吐量相对于原来的译码器提高了一倍左右,而且设计的LDPC译码器不仅支持DVB-S2X标准,还兼容DVB-S2、DVB-T2、DVB-C2中所有的码长和码率,具有一定的通用性。论文的主要工作包括:首先,论文分析了DVB-S2X标准中的LDPC码以及M-APSK调制,通过对比对数域置信传播算法、归一化最小和算法等LDPC译码算法和APSK软解映射算法的性能和复杂度,确定了适合DVB-S2X标准的LDPC译码算法——归一化最小和算法和APSK软解映射算法——MAX-LOG-MAP算法在实现复杂度和性能方面可以取得很好的折中。其次,根据DVB-S2X中LDPC码校验矩阵的特点,重点设计并基于FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)实现了一种部分并行结构的兼容多标准的高吞吐量LDPC译码器,其新颖之处在于:(1)设计了一种新型的译码器结构,在只增加一个桶形移位模块和部分存储器资源的情况下,避免了校验节点更新和变量节点更新的时间冲突,译码过程中一次迭代所需的时间为原结构的一半,从而使得译码器的吞吐量提高了一倍左右;(2)进一步的,论文通过对译码器中资源消耗较多的桶形移位模块进行优化设计,采用分级流水处理的方式,避免了该模块成为译码器的速度瓶颈,使得译码器最高综合时钟可达297.3 MHz,在译码迭代次数30次时,部分码率最高吞吐量依然可以达到1 Gbps;(3)通过共用译码器的参数控制模块,实现了多标准的全兼容。最后,基于VHDL语言对LDPC译码器进行了硬件FPGA实现,并使用Modelsim、ISE软件完成了代码仿真与综合,基于VC707已经完成的57种LDPC码的下载测试结果表明,设计的LDPC译码器可以完全支持DVB-S2、DVB-T2、DVB-C2、DVB-S2X标准。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2016-03-01）
周林,黄伟成,贺玉成,蔡灿辉[9]（2015）在《多元速率兼容LDPC码的自适应编码调制系统研究》一文中研究指出本文设计了一种基于有限域GF(q)上的多元速率兼容LDPC(RC-LDPC)码结合高阶调制的自适应编码调制(Adaptive Coded Modulation,ACM)系统。并提出了多元RC-LDPC码在独立和相关衰落信道下的增量冗余型自适应编码调制方案。本方案中多元LDPC码码率从1/3到5/6灵活变化,以较低的系统复杂度,有效提高了系统的频带利用率。仿真结果表明:随着系统吞吐率提高,多元ACM系统相对于二元ACM系统具有越来越明显的编码增益,最高可达约9 d B。(本文来源于《信号处理》期刊2015年07期）
陈嵘庭[10]（2014）在《速率兼容LDPC-Hadamard码的设计》一文中研究指出针对低码率条件下LDPC码设计困难的问题，李坪等学者提出了能够在很低码率条件下逼近容量限的LDPC-Hadamard码。本文基于LDPC-Hadamard码设计了一种适用于低码率应用场景的速率兼容编码方案。本文首先介绍了LDPC码的基本原理以及LDPC-Hadamard码的结构与译码算法；然后介绍了基于EXIT图的LDPC码度分布序列的优化方法，并提出了一种判断EXIT图中曲线是否相交的简便算法；最后提出了速率兼容LDPC-Hadamard码，介绍了其度分布的优化、矩阵的构造以及删余方案。针对LDPC-Hadamard码度分布优化中计算量较大的问题，我们提出了改进的差分进化算法，大大减少了优化过程中的计算量。针对PEG算法不能保证构造出给定校验节点度分布的矩阵的问题，我们提出了修正PEG算法。此外，我们还对采用随机删余方案的速率兼容LDPC-Hadamard码进行了仿真。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2014-01-01）
速率兼容论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着无线通信的不断发展,人们对高速率,高性能,高可靠性的通信系统的需求使得信道编码技术的研究向着逼近香农限、复杂度低易于实现、链路自适应等目标前进。低密度奇偶校验(Low Density Parity Check,LDPC)码的产生与发展使得研究向这一目标更近了一步。LDPC码不仅性能逼近香农限,而且结构灵活,译码复杂度较低,在3GPP(3rd Generation Partnership Project)中已被选定作为5G长码编码方案。原模图LDPC(Protograph Low Density Parity Check,P-LDPC)码是一类具有良好误码性能的LDPC码,与其他LDPC码相比,原模图LDPC码具有扩展性强、结构更简单、便于硬件实现、快速译码等优点。速率兼容LDPC(Rate-Compatible Low Density Parity Check,RC-LDPC)编码技术可以使通信系统动态地适应时变的信道,改善了时变信道中信息的传输性能,同时提高了系统的功率和频谱利用率。鉴于此,本文重点研究了速率兼容原模图LDPC(Rate Compatible Protograph-based LDPC,RC-P-LDPC)码的构造,主要研究工作包括:首先,介绍了LDPC码的基本原理和原模图LDPC码的相关概念,并研究了LDPC码的外信息转移(Extrinsic Information Transfer,EXIT)分析理论及用于原模图LDPC码的PEXIT(Protograph-based EXIT)分析理论。然后,研究了基于PEXIT的变量节点删除算法和行列添加扩展算法,用于设计速率兼容的LDPC码原模图。变量节点删除算法实现了低码率原模图向高码率原模图的转变,行列添加扩展算法实现了高码率原模图向低码率原模图的转变。选择一个中间码率的原模图码作为母码,利用两种算法设计出一个速率兼容的LDPC原模图。两个算法的核心是利用PEXIT选择出每个码率对应的最佳译码门限,从而达到由一个母码原模图设计出性能优异的速率兼容LDPC码原模图的目标。通过对现有去除原模图重边算法的分析,指出了其对原模图中的单边进行分配的不足,即很容易造成单边原模图中4环的形成,对此提出了一种尽量避免产生明显4环的算法。最后,研究了两种由单边原模图构造一定码长的原模图LDPC码的扩展算法,即随机交织扩展算法和可以去除不可探测8环的循环移位扩展算法。在随机交织扩展算法中通过4-6环检测算法可以构造围长为8的原模图LDPC码。在循环移位扩展算法中分析了以循环扩展块为搜索单元的类QC-PEG算法的不足,即其无法检测到多个搜索路径组合图形中存在的环。进一步分析了可以产生不可探测8环的条件,并提出了所有不可探测8环的模型。将不可探测8环的检测方法引入到循环移位扩展算法中,使得由改进的算法构造的原模图LDPC码校验矩阵中尽可能地去除不可探测的8环。利用提出的算法设计了信息码长分别为4096和8192,码率由1/3到5/6变化的原模图LDPC码,仿真结果表明用循环移位扩展算法设计的码可以达到和用随机扩展算法设计的码一致的性能。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
速率兼容论文参考文献
[1].王琼,王伦,罗亚洁.一种低复杂度速率兼容极化码[J].重庆邮电大学学报(自然科学版).2019
[2].尚丽丹.基于原模图的速率兼容LDPC码的设计[D].西安电子科技大学.2018
[3].周田心.极化码的级联和速率兼容构造方法研究[D].西安电子科技大学.2018
[4].穆锡金,李华安,白宝明.构造速率兼容多元LDPC码的扩展方法[J].清华大学学报(自然科学版).2018
[5].王莎.速率兼容的极化码编译码算法研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[6].黄伟成.速率兼容LDPC码技术研究[D].华侨大学.2016
[7].张友文,孙大军,刘璐.水声迭代接收机中的超Nyquist技术和速率兼容编码技术[J].哈尔滨工程大学学报.2016
[8].安宁.兼容DVB-S2X标准的全速率高速LDPC译码器设计与FPGA实现[D].西安电子科技大学.2016
[9].周林,黄伟成,贺玉成,蔡灿辉.多元速率兼容LDPC码的自适应编码调制系统研究[J].信号处理.2015
[10].陈嵘庭.速率兼容LDPC-Hadamard码的设计[D].西安电子科技大学.2014