一种新的基于数字喷泉码的传输协议

数字喷泉码是一种无码率码。相较于传统的固定码率的分组码,数字喷泉码能够很好地适应信道的变化,并且能够有效地避免大规模数据传输中的"反馈风暴"问题。由于数字喷泉码没有固定的码率,因此其传输协议与传统的分组码有着很大的区别。本文介绍了几种现有的喷泉码数据传输协议,并在此基础上提出了一种新的喷泉传输协议。该协议以一种特殊的帧结构作为基本传输单元,极大地减小了时延对系统性能的影响。最后对提出的协议进行了性能分析,并给出协议中参数对协议性能的影响。

系统LT码在删除信道下的渐进性能分析及度分布设计

首先基于与或树分析法,对系统LT码在删除信道下的渐进性能公式进行推导,并给出其下限。仿真结果表明当开销足够大时,实际误码率,渐进性能与下限三者完美匹配。然后根据渐进性能,提出改进的优化模型(Improved systematic linear programming,ISLP)对度分布进行优化设计。优化所得的度分布明显优于鲁棒孤波分布(Robust soliton distribution,RSD)分布与截断度分布(Truncated degree distribution,TDD)分布。另外,优化后的度分布其渐进性能可由设定的开销与误码率进行控制,即在所设置的开销之内达到理想的误码率,这一特性可进一步影响完全译码时所需开销。仿真结果表明,数据恢复时所需的开销与所设置的开销相近。对比系统LT码和LT码的误码率与恢复原始数据时所需的开销和编译码时间,表明系统LT码能比LT码更快地恢复原始数据,具有更优的性能。

多用户接入与SLT编码的二维喷泉系统及性能分析

在物联网时代,多用户接入系统的设计将迎来巨大的挑战。本文在现有系统基础上提出了一种多用户接入与SLT编码结合的二维喷泉系统。在时间层上对各用户原始信息进行SLT编码,在用户层上各用户通过接入概率竞争传输,从而构成一种二维喷泉形式,该系统充分利用喷泉编码能有效提高信号抗干扰能力。对于采用SLT编码的每个用户,可以简单地使用置信传播译码算法进行译码。仿真结果表明,与已有多用户接入系统相比,本文提出的系统明显能实现更好的吞吐性能,且解决了已有系统译码算法在较高接入概率下性能急剧下降的问题,从而能给更多的用户进行信息传输的机会,在多用户数据传输中有很好的实用性。