本文關(guān)鍵詞：譯碼復(fù)雜度優(yōu)化的無率糾錯碼編譯碼算法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：與傳統(tǒng)的信道編碼不同,無率碼在發(fā)送端編碼時并不需要事先固定碼率。無率碼編碼器能夠持續(xù)產(chǎn)生編碼符號,直到接收端譯碼成功并反饋確認信息,具有自適應(yīng)信道狀態(tài)的特性,特別適合在時變信道下使用。無率碼作為糾錯碼應(yīng)用于噪聲信道時,在碼長較長時才有較好的性能,且譯碼時采用基于軟信息的置信傳播迭代譯碼算法,因此譯碼復(fù)雜度較高。本文研究無率碼應(yīng)用于噪聲信道時的譯碼復(fù)雜度優(yōu)化問題,分別通過對編碼度分布的優(yōu)化設(shè)計和譯碼算法的優(yōu)化來降低譯碼復(fù)雜度。論文主要工作如下:1.以最大化碼率為目標(biāo)設(shè)計的無率編碼通常能夠?qū)崿F(xiàn)逼近容量的性能,但是以這種方法設(shè)計的編碼為達到預(yù)期的誤比特率性能,需要進行非常多次的譯碼迭代。基于外部信息轉(zhuǎn)移圖的漸近收斂分析,提出一種在有限譯碼迭代次數(shù)約束下的非系統(tǒng)累積無率碼編碼度分布的優(yōu)化設(shè)計方法,給出此優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)模型。通過求解該優(yōu)化問題即可得到滿足要求的編碼度分布函數(shù)。仿真結(jié)果表明,與以最大化碼率為目標(biāo)設(shè)計的編碼相比,在有限的譯碼迭代次數(shù)下,所提出的方法設(shè)計的編碼能獲得更好的糾錯性能,且譯碼迭代次數(shù)越小,性能優(yōu)勢越明顯。2.無率碼的置信傳播譯碼算法的復(fù)雜度與每次譯碼迭代時處理的接收符號的數(shù)量以及譯碼圖的大小密切相關(guān),據(jù)此提出一種基于低可靠性符號刪除的無率碼譯碼復(fù)雜度降低方案。在譯碼時將似然比絕對值低于門限的接收符號及相應(yīng)的邊刪除,使其不參與譯碼,可降低譯碼復(fù)雜度。通過推導(dǎo)得出刪除概率與似然比刪除門限的關(guān)系式,并分析刪除前后每個符號的平均互信息量,在此基礎(chǔ)上得出達到與常規(guī)譯碼相同的性能時編碼器應(yīng)增加發(fā)送的符號數(shù)量,并對刪除后譯碼運算量的降低率進行理論分析。譯碼性能的仿真結(jié)果與理論分析一致,表明提出的方案能在僅僅輕微損失傳輸效率的情況下有效降低譯碼復(fù)雜度。
【關(guān)鍵詞】：無率糾錯碼 置信傳播算法 譯碼復(fù)雜度 外部信息轉(zhuǎn)移圖 度分布
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN911.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 注釋表10-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 選題背景與意義11-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 論文的主要工作及章節(jié)安排17-18
• 第2章 無率碼編碼結(jié)構(gòu)和譯碼算法18-33
• 2.1 信道模型18-20
• 2.1.1 刪除信道18-19
• 2.1.2 噪聲信道19-20
• 2.2 基于稀疏矩陣的編碼20-25
• 2.2.1 LDPC碼20-21
• 2.2.2 Tanner圖21-22
• 2.2.3 度分布22-23
• 2.2.4 LDPC碼的BP譯碼算法23-25
• 2.3 LT碼25-29
• 2.3.1 BEC下LT碼的編譯碼25-26
• 2.3.2 BIAWGN信道下LT碼的編譯碼26-29
• 2.4 EXIT圖29-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第3章 譯碼迭代次數(shù)約束下AR碼的編碼度分布設(shè)計33-47
• 3.1 引言33
• 3.2 AR碼的編譯碼算法33-37
• 3.2.1 編碼33-35
• 3.2.2 譯碼35-37
• 3.3 EXIT圖分析37-38
• 3.4 編碼度分布的設(shè)計38-41
• 3.5 仿真結(jié)果及分析41-45
• 3.6 本章小結(jié)45-47
• 第4章 低可靠性符號刪除的譯碼復(fù)雜度優(yōu)化方案47-58
• 4.1 引言47
• 4.2 Raptor碼的編譯碼47-50
• 4.2.1 編碼47-48
• 4.2.2 譯碼48-50
• 4.3 譯碼復(fù)雜度優(yōu)化方案50-54
• 4.3.1 符號的刪除50
• 4.3.2 互信息分析50-53
• 4.3.3 譯碼復(fù)雜度分析53-54
• 4.4 仿真結(jié)果及分析54-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第5章 總結(jié)與展望58-60
• 5.1 本文工作總結(jié)58-59
• 5.2 后續(xù)研究工作59-60
• 參考文獻60-65
• 致謝65-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果66

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