基于高性能编码调制映射的联合解调译码方法

对于功率受限的加性高斯白噪声(Additive White Gaussian Noise,AWGN)信道,当具有高斯分布的信号作为信道输入时,信息传输性能接近信道容量.为了传输性能接近容量限,本文采用优化的非均匀排布APSK(Amplitude Phase Shift Keying)星座取代传统的多维QAM(Quadrature Amplitude Modulation)调制星座图,利用二进制交换算法(Binary Switching Algorithm,BSA)进行星座图的反馈后哈姆尼克均值优化,设计了一种新型的"4+12F-APSK"非均匀排布的星座映射方案,并与BICM-ID(Bit Interleaved Coded Modulation-Iterative Decoding)解调译码相结合,提出了基于高性能编码调制映射的联合解调译码方法,有效地解决了接近信道容量限的联合解调译码的难题.实验结果表明,在瑞利衰落信道误比特率在10的-5次方量级时,该方法比传统的MSEW(Maximum Squared Euclidean Weight),GRAY,SP(Set Partitioning)三种矩形QAM调制方案的译码性能至少改善0. 6dB;在AWGN信道误比特率在10的-3次方量级时,该方法比传统的MSEW和GRAY映射至少改善0. 3dB.同时,与其他16APSK映射方案相比,该方法无论是在瑞丽衰落信道还是在AWGN信道条件下,在相同的误比特率量级上,都具有1dB～2dB的译码性能增益,有效地逼近了传输容量限.该方法在移动通信和电视广播通信等资源有限网络中具有广泛的应用前景.

基于Turbo码的联合迭代解调译码

依据迭代译码的基本思想,研究了联合迭代解调译码原理与方法.在此基础上,给出了基于Turbo码的迭代解调译码技术的实现方法、接收机的结构以及最大后验概率解调的实现方法.实验和应用结果表明,采用联合迭代解调译码技术,可有效地提高系统的整体性能.

串行级联卷积码的差分解调译码算法

迭代解调译码算法是一种提升差分调制系统解调性能的方法。将DPSK的迭代解调译码算法应用到具有高编码增益的串行级联卷积码编码系统中,通过解调与译码的联合迭代,有效改善了传统差分解调带来的性能损失。同时针对串行级联卷积码的特点,提出了一种优化的联合迭代解调译码算法,软解调器与串行级联卷积码的子译码器直接进行软信息的交换,简化了接收端的系统结构。仿真结果表明,迭代解调译码算法可以有效提升DPSK调制的串行级联卷积编码系统的性能,优化后的算法可以获得几乎相同的性能增益,并且降低了运算复杂度。

深空探测低信噪比通信研究

与传统无线通信相比,深空通信由于传输损耗巨大、探测器能量受限且轨道多变等因素,须解决信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR)极低、数据接收不连续及信道参数多变等难题.针对这些问题,论述了在深空探测极低SNR下需重点研究的深空天线组阵、编码与调制、联合解调译码、喷泉码以及其自主无线电实现等关键技术,以有效协助解决上述深空通信难题.同时,讨论了这些关键技术的发展趋势及其在未来深空通信中的应用.

π/4-DQPSK信号的迭代差分检测

为了提高π/4-DQPSK信号在差分检测中的性能,本文提出了一种基于比特APP(A Posteriori Probability)差分解调和软判决译码联合迭代处理的新的检测方法。该方法将Brink系统模型推广至差分编码信号,软解调时不依赖网格结构,而是直接利用了星座映射引入的相关性和信道译码的反馈信息,获得了系统复杂度的降低;通过编码比特的软信息在解调器与译码器间的充分交换,实现系统低信噪比环境下整体误比特性能的提高。仿真结果表明,在无码间干扰的AWGN信道下,接收信号大于3.5dB时,文中的差分检测方法仅需迭代3次就可获得低于10^(-4)的误比特性能,较同条件的迭代相干检测只有约1.4dB的性能损失。