OFDMA与SC-FDMA峰均比对比研究

长期演进系统的下行链路采用正交频分多址接入技术,可以达到最高的频谱效率,而上行链路则采用具有较低峰均比的单载波频分多址接入技术。在对比2种不同接入技术基本模型的基础上,重点对单载波频分多址接入技术中的交织式、集中式和分布式的时域信号进行分析,同时对三者的不同峰均比分布进行仿真验证。仿真结果表明,交织式的峰均比是三者中最低的,在一般情况下,集中式比分布式具有更低的峰均比。

基于PTS算法改善OFDM信号峰均比的研究

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统的一个主要缺点是信号的峰均比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)较高,部分传输序列(Partial Transmit Sequence,PTS)算法能够有效地解决该问题。由于PTS基本算法的计算复杂度较高,需采用适当的分割方法降低其计算复杂度。在分析了相邻、随机、交织分割方法基本原理的基础上,提出了一种将随机分割和交织分割相结合的随机交织分割方法,并仿真验证了在不同的分组数条件下这4种分割方法的有效性。仿真结果表明,不同的分割方法均能有效的降低系统的PAPR,实际使用时需考虑各种方法的计算复杂度。

深空通信中Turbo编译码设计与性能仿真

深空通信信号传输距离遥远,能量衰减大,接收信号微弱,必须采用高增益的信道编码技术来提高接收能力。针对深空微弱信号处理的实际要求,介绍了Turbo码的编译码原理,详细分析了各编码参量和译码算法对性能的影响,将先进的二次置换多项式(QPP)交织器和线性拟合Log-Map译码算法结合,提出了一种新的深空编码实现方案,降低了交织器对存储的要求和译码算法的复杂性,减少了计算量,节省了存储空间。通过参量优化设计,提高了纠错性能。仿真实验结果表明:设计能够满足微弱信号低信噪比要求,而且易于物理实现。

Turbo码随机性交织器设计

深空测控中为获得较高的编码增益需要用到信道编译码技术。Turbo码是一种逼近香农限的高性能的信道编译码,其中,交织器的设计是影响Turbo码性能的关键因素之一。论述了交织器设计的基本准则,并详细介绍了3种常见的随机性交织器:伪随机交织器、S随机交织器和S改进型交织器的交织原理,对比分析了3种交织器的优缺点并给出了仿真结果。结果表明,交织器生成方式的不同将带来不同的Turbo码译码性能。

深空通信中的线性Log-MAP算法

Turbo码由于具有逼近香农信道容量限的性能,已经被CCSDS标准采纳。译码算法是Turbo码译码的关键组成部分,也是影响其性能的关键因素,而MAP类译码算法以其优越的性能成为译码算法的主体。在对MAP类译码算法的译码复杂度和性能仿真对比、分析的基础上,针对深空通信中的低信噪比、低误比特率的要求,提出一种线性Log-MAP算法方案,该方案在保证性能损失尽可能小的前提下,有效降低了计算复杂度,适用于深空通信的实际要求。

一种实用的Turbo码编译码设计

Turbo码对解决远距离微弱信号处理问题提供了良好的途径，然而其交织器对存储的要求和译码算法的复杂性，提高了其工程实现的难度。本文提出一种实用的方案，采用二次置换多项式（QPP）交织器和线性拟合Log—Map译码算法，减少了计算量，节省了存储空间。同时，通过参量优化设计，提高了纠错性能。仿真实验结果表明，该方案能够满足低信噪比条件下的误码率要求，易于工程实现。

QPP交织器在深空测控的应用研究

讨论有限域上置换多项式(PP)基本原理,将其中简单的二次置换多项式(QPP)应用在Turbo码的交织器中,给出满足置换条件且性能较优的交织器系数的搜索量度,同时给出相应二次逆置换多项式(QIPP)的计算方法。比较了QPP交织器与其他几种确定型交织器的性能。针对深空测控的实际要求,给出一种具体的Turbo码编译码方案。仿真结果表明:该方案能够达到设计要求,且易于工程实现。