帶反饋LT碼的研究與應(yīng)用.pdf

1、數(shù)字噴泉碼是一種基于Tanner圖的無(wú)碼率糾刪碼，即可以在線地產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)包，使其能夠適應(yīng)于時(shí)變的信道狀況。目前，噴泉碼以其簡(jiǎn)單、高效的編譯碼算法及無(wú)需中間反饋等眾多優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于多播傳輸、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和多源下載等方面。因此，已經(jīng)逐漸得到了通信領(lǐng)域的高度重視，并成為研究熱點(diǎn)。本文將以減小譯碼冗余為主要目標(biāo),對(duì)帶反饋的LT碼進(jìn)行重點(diǎn)研究。
　　本文首先介紹了數(shù)字噴泉碼的刪除信道模型及其基本概念與原理。詳細(xì)描述了LT碼的異或編碼算法和

2、兩種譯碼算法—GE譯碼算法和BP譯碼算法；仿真并對(duì)比了兩種譯碼算法各自的優(yōu)缺點(diǎn)。對(duì)LT編碼過(guò)程中的三種常見(jiàn)度分布—魯棒孤立子分布、理想孤立子分布和度1分布進(jìn)行了仿真比較，并著重分析了魯棒孤立子分布的特點(diǎn)。接著，在對(duì)已有的新型的帶反饋LT碼進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，綜合考慮重復(fù)編碼和源數(shù)據(jù)包的不同選取對(duì)譯碼性能的影響，提出了一種改進(jìn)方案—不重復(fù)地最大度值選取方案，并通過(guò)Matlab仿真比較了改進(jìn)方案與新型的帶反饋LT碼方案的譯碼成功率、譯碼成功概

3、率和成功譯碼所需的反饋數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)，進(jìn)而驗(yàn)證了改進(jìn)方案的有效性。最后，分析了現(xiàn)有的基于LT碼的不等差錯(cuò)保護(hù)方案中所存在的共同問(wèn)題，即高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)包的譯碼性能越優(yōu)異就需要花費(fèi)越大的代價(jià)來(lái)恢復(fù)低優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)包。為了解決這一問(wèn)題，開(kāi)始將反饋思想應(yīng)用于不等差錯(cuò)保護(hù)中進(jìn)行研究。以傳統(tǒng)UEP-LT方案為例，提出了多反饋UEP-LT方案，仿真證明該方案明顯提高了低優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)包的譯碼性能。另外，通過(guò)仿真的方式得到了當(dāng)參與編碼的已譯出的源數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)k'=0.