分布式無速率碼在深空通信中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著人類探索宇宙的進度的加快,人類能觸及的宇宙范圍越來越廣泛,深空通信的通信雙方距離遙遠,由于宇宙中的噪聲特性不同于常規(guī)的無線通信系統(tǒng),信道模型很復(fù)雜,同時深空通信是典型的資源受限系統(tǒng),其設(shè)備功率和重量等資源有限,因此深空通信相對于地面通信系統(tǒng)有其獨特性。遙遠的距離使得反饋的差錯控制成為不可能,為了滿足深空通信的需求,M.Luby等提出了噴泉碼數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。
　　噴泉碼是一種無速率刪除碼,在數(shù)據(jù)包長度很長時有著很好的性能,編碼過程

2、中它持續(xù)地產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)包,根據(jù)對通信環(huán)境的評估合理的調(diào)節(jié)發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)包的數(shù)量,當(dāng)目的節(jié)點接收到比發(fā)送數(shù)據(jù)包數(shù)量稍多的編碼數(shù)據(jù)包后即可以很高的概率譯碼成功。它的編譯碼算法復(fù)雜度很低,是一種不需要反饋就能保證通信的可靠性的低復(fù)雜度數(shù)據(jù)傳輸機制,而且經(jīng)過改進的LT碼在多信源單中繼的模型中性能更卓越。
　　本論文從深空通信的背景出發(fā),詳細介紹了深空通信的信道特點和噴泉碼編譯碼原理,根據(jù)噴泉碼的編碼特點對噴泉碼進行了仿真,并從深空通信的網(wǎng)

3、絡(luò)模型中提取出網(wǎng)絡(luò)中比較簡單常見的多信源單中繼通信模型。再從兩信源單中繼通信模型出發(fā),通過對魯棒孤波分布解卷積對分布式LT碼展開算法研究和性能仿真,得出分布式LT碼的傳輸策略要比LT碼數(shù)據(jù)傳輸策略更為高效,比分開傳輸數(shù)據(jù)節(jié)省了一定量的數(shù)據(jù)包。再者,考慮到通信中通常會有數(shù)據(jù)的優(yōu)先級的不同,針對這一實際情況,對LT碼的編碼機制進行改進對重要的數(shù)據(jù)包進行更加高效可靠的傳輸,并對其性能進行仿真驗證,在此基礎(chǔ)上將分級保護算法應(yīng)用到多信源單中繼模型