现代无线通信中信道编码技术的研究开题报告
2020-04-21 16:13:44
1. 研究目的与意义(文献综述)
无线通信正式被人们所重视,于上世纪七十年代开始被研究。在接下来的十年期间,以太网迅速发展,无线网以其灵活性强、不受网线框架限制等优点受到广泛认可,但由于无线网是作为以太网的一种补充,存在易受噪声干扰、传输速率低等问题,而且不同的厂商其产品也互不兼容。之后,人们把研究重点放在无线网标准上。最终于1997年,ieee制定了802.11标准。如今,无线通信贯穿人们工作和生活的方方面面,包括wifi、手机、数字电视等。
近几年来,无线通信领域特别是移动通信、卫星通信有了巨大的发展,信息被表示为一组二进制的码元序列在信道中进行传输。因为传输介质的缺陷和信道环境干扰,信息在传输过程中可能会发生丢失或者错误,为获得更高的传输可靠性和抗干扰能力,信道编码技术孕育而生。
信息在信道中传输之前,被加入某些冗余码元,构成一种校验关系,再在接收端根据这种关系,发现错误并且纠正错误,建立这种校验方法,便被称为信道纠错编码。
2. 研究的基本内容与方案
伴随着通信技术的不断迅猛发展,人们对通信质量的要求不断提高。纠错编码是提高信息传输可靠性和有效性的一种重要手段,它已经经历了几十年的历史,在此期间有了很大的进展。如今,纠错码已不再单纯是一个理论上探讨的课题了,它已成为一门标准技术而被广泛采用。
本次研究的主要内容是针对加性高斯白噪声信道下的纠错编码技术的研究,回顾纠错编码技术的发展历程,对经典信道编码进行研究并对相同条件下的性能表现进行对比,经典的信道编码包括:卷积码,RS码,Turbo码等,并完成仿真实现。
所采用的技术方案是分析常用纠错码现存的一些编译码算法的特点,并对常用纠错码进行了分类,选择其中两种纠错码Turbo码和LDPC码,分别对两种纠错码进行编译码算法的研究,在加性高斯白噪声信道的传输条件下,利用MATLAB软件,进行编译码的仿真,并对两者的性能和纠错能力作比较,分析并得出相关结论。再在研究不同编译算法的基础上,尝试对LDPC码或者Turbo码在信道传输中获得更好性能的编译算法上进行改进,获得一种新的信道编码算法,并与之前算法的性能相比较。3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解现代无线通信的发展和信道编码概念。确定方案,完成开题报告。第4-7周:安装matlab软件,自主学习matlab软件使用,基本掌握用matlan实现算法方面的仿真。
第8-11周:了解现代无线通信信道编码技术,常用纠错码类型、特点、编译码原理和应用,重点研究turbo码和ldpc码,了解turbo码和ldpc码的发展进程,研究其编译码算法,用matlab软件对编译算法进行仿真。
第12-13周:对turbo码和ldpc码的性能进行比较,研究两者在不同领域的编译方式,改进算法并仿真,对比分析。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]魏瑶.准循环ldpc码的编译码技术研究与matlab仿真[d].河北:河北大学,2014.
[2]何昌伟.ldpc码快速译码算法的研究与改进[d].重庆:重庆邮电大学,2016.
[3]王存珂.基于matlab的turbo码抗突发干扰研究[d].河南:郑州大学,2013.