Raptor碼編譯碼技術(shù)及其在LTE下行鏈路中的仿真研究.pdf

1、噴泉碼是一種新的前向糾錯(cuò)方案，它具有無率性，無序性，編譯碼復(fù)雜度低等特點(diǎn)，在廣播多播、移動(dòng)通信、深空通信中有廣泛的應(yīng)用研究。本文研究的是噴泉碼的一種——Raptor碼的編譯碼技術(shù)，并將其作為LTE下行鏈路信道編碼與Turbo碼進(jìn)行仿真比較。仿真選用的平臺(tái)為IT++，IT++不僅有Matlab的功能模塊，還結(jié)合了C++高效的運(yùn)行速度優(yōu)點(diǎn)，能夠大大節(jié)約用戶時(shí)間。
　　本文首先對(duì)噴泉碼提出的背景及其發(fā)展做了簡要介紹，并且比較了Rapto

2、r與Turbo碼的優(yōu)勢與劣勢，其中Raptor碼自身并行譯碼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，比Turbo碼更容易硬件實(shí)現(xiàn)。其次，對(duì)Raptor碼的編譯碼技術(shù)的基本原理進(jìn)行闡述，指出Raptor碼只有在碼長為萬級(jí)別時(shí)，其優(yōu)良性能才能明顯的體現(xiàn)出來。在塊長較短時(shí)，小環(huán)和小度數(shù)的變量節(jié)點(diǎn)的存在對(duì)Raptor碼的誤碼性能影響很大?；谝陨戏治觯抡骝?yàn)證了PEG算法能夠提升Raptor碼誤碼性能，但是效果不明顯，平均度數(shù)變量節(jié)點(diǎn)的編碼算法能夠降低LT碼的誤碼平層，進(jìn)

3、而有效降低Raptor碼誤碼率，二者性能都受限于在塊長較短時(shí)LT碼編碼時(shí)產(chǎn)生的Tanner圖結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)編碼矩陣進(jìn)行預(yù)處理，使得似然信息在譯碼過程中能夠順利的沿著邊傳遞，提高誤碼性能，該方法與文獻(xiàn)中方法稍有不同。譯碼方面，本文用線性擬合法來近似LT碼譯碼公式中雙曲正切函數(shù)，以降低譯碼時(shí)的運(yùn)算量。仿真驗(yàn)證，該方法并不會(huì)降低其誤碼率性能。
　　最后，將Raptor碼與Turbo碼在噪聲信道下進(jìn)行仿真分析，仿真對(duì)比在不同信