多用戶分塊馬爾可夫疊加編碼的研究.pdf

1、針對多用戶中繼信道，為了提高系統(tǒng)的抗噪聲性能，本文提出了分塊馬爾可夫疊加編碼(Block Markov Superposition Encoding,BMSE)。不失一般性，本文假定用戶UE與中繼AP之間可以相互無誤地交換信息。用戶首先將各自的信息發(fā)送到AP，然后再由AP轉(zhuǎn)發(fā)到基站BS。通過對用戶進(jìn)行調(diào)度，可以在AP不同時刻的發(fā)送信息之間引入馬爾可夫性，進(jìn)而達(dá)到改善誤碼率的目的。
　　為了說明多用戶分塊馬爾可夫疊加編碼的可行性，本

2、文首先介紹了BMSE兩種可能的應(yīng)用場景，D2D和基站協(xié)作。以兩個用戶為例，首先給出了此時BMSE的編碼過程，并結(jié)合傳統(tǒng)單中繼信道和Shannon信息論的相關(guān)論述，給出了BMSE的可行性證明。然后將對BMSE的研究進(jìn)一步深化，給出了BMSE的生成矩陣和校驗(yàn)矩陣。另外，為了描述BMSE的譯碼算法，本文還引入了系統(tǒng)的因子圖表示方法。利用因子圖，本文給出了BMSE的“前向-后向”迭代譯碼方法，并通過仿真給出BMSE的性能。為了說明BMSE抵抗衰

3、落的能力，本文還比較了快衰落和慢衰落兩種不同的衰落環(huán)境下BMSE誤碼率性能的變化情況。
　　接著，本文將對兩個用戶BMSE編碼的研究推廣到多個用戶的情形，分析了多用戶的BMSE編碼過程，與兩個用戶相比，多個用戶的情況更加復(fù)雜。當(dāng)參與編碼的用戶增加以后，“前向-后向”迭代譯碼的延遲會很長，為了解決譯碼延遲增大的問題，本文還提出了一種加窗迭代譯碼方法，并通過仿真證明了這種算法的有效性。在文章的最后，通過引入MAP譯碼和Genie-Ai