分布式無速率碼在深空通信中的應用研究.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),信道模型很復雜,同時深空通信是典型的資源受限系統(tǒng),其設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等提出了噴泉碼數據傳輸技術。
　　噴泉碼是一種無速率刪除碼,在數據包長度很長時有著很好的性能,編碼過程

2、中它持續(xù)地產生編碼數據包,根據對通信環(huán)境的評估合理的調節(jié)發(fā)送的編碼數據包的數量,當目的節(jié)點接收到比發(fā)送數據包數量稍多的編碼數據包后即可以很高的概率譯碼成功。它的編譯碼算法復雜度很低,是一種不需要反饋就能保證通信的可靠性的低復雜度數據傳輸機制,而且經過改進的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

3、絡模型中提取出網絡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碼數據傳輸策略更為高效,比分開傳輸數據節(jié)省了一定量的數據包。再者,考慮到通信中通常會有數據的優(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據包進行更加高效可靠的傳輸,并對其性能進行仿真驗證,在此基礎上將分級保護算法應用到多信源單中繼模型