数字喷泉码及其应用的研究进展与展望

基于TCP协议的大部分网络通信都将接收到的数据包当作一个有序序列进行处理.TCP协议的这种有序序列模式限制了其在大量数据传输或将数据分布到大量用户的应用.基于数字喷泉码的数据传输模式不需要有序的数据序列,从而简化了网络中数据的传输方式,使得数字喷泉码成为一类适用于可靠通信的有效编码技术,而具有广阔的应用前景.本文综述了几类典型数字喷泉码的原理及其优缺点;探讨了这几类数字喷泉码的具体应用;指出了数字喷泉码研究中需要解决的一些关键问题.最后,对数字喷泉码的发展前景及研究方向进行展望.

一类逼近容量LDPC纠删码的二部图构造算法

Tornado码是一类重要的LDPC码.证明了Heavy-Tail/Poisson度序列可逼近删除信道容量.提出了Tornado码设计中随机二部图的连边构造算法.通过分析Heavy-Tail/Poisson度序列的分布,提出了设计Tornado码的一个参数选取原则.仿真实验证明了这一选取原则的合理性.随机二部图的连边构造算法及其参数选取原则有助于Tornado码的设计及其工程应用.

右边正则纠删码中二部图的构造算法

通过深入研究右边正则度序列的分析性质,设计了右边正则纠删码度序列的参数优化算法.基于此算法,提出了右边正则纠删码设计中随机二部图的连边构造算法.数值结果证明了所给的度序列参数优化算法的有效性.仿真结果表明基于右边正则度序列的级联型纠删码的性能优于Tornado码.随机二部图的连边构造算法和度序列的参数优化算法有助于右边正则纠删码的设计及其工程应用.