MIMO-OFDM信號(hào)檢測與LDPC碼應(yīng)用的研究.pdf

1、如何能在復(fù)雜多變的無線信道環(huán)境下對數(shù)據(jù)進(jìn)行高速可靠的傳輸，成為通信業(yè)界學(xué)者研究的熱點(diǎn)。多輸入多輸出（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）技術(shù)與正交頻分復(fù)用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）技術(shù)相結(jié)合是提高頻譜利用率、充分利用空間資源和對抗頻率選擇性衰落的一種有效方法。隨著計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的加快，LDPC碼被眾多學(xué)者重新認(rèn)識(shí)，被認(rèn)為是最接近S

2、hannon極限的編碼。如何將低密度奇偶校驗(yàn)（Low Density Parity Check，LDPC）碼應(yīng)用到MIMO-OFDM系統(tǒng)中，并發(fā)揮各自特點(diǎn)，在提高頻譜利用率和對抗頻率選擇性衰落的同時(shí)，降低系統(tǒng)的誤碼率，從而提高系統(tǒng)的性能是本文研究的重點(diǎn)。
　　 本文分析了當(dāng)前主流的MIMO-OFDM信號(hào)檢測算法，并將LDPC碼應(yīng)用到MIMO-OFDM系統(tǒng)中，用EXIT（EXtrinsic Information Transfer

3、）圖對LDPC碼進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，比較了在不同的信號(hào)檢測算法下，經(jīng)優(yōu)化和未經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的LDPC碼的誤碼率。
　　 首先闡述了OFDM技術(shù)和MIMO技術(shù)的原理，分析了各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，闡述了將這兩種技術(shù)結(jié)合的必要性。然后分析了MIMO系統(tǒng)的信道容量，比較了多種天線方案下的信道容量，并且簡單介紹了當(dāng)前幾種主要的空時(shí)編碼系統(tǒng)，比如空時(shí)網(wǎng)格碼（STTC）、空時(shí)分組碼（STBC）、分層空時(shí)系統(tǒng)（BLAST）最后總結(jié)了MIMO-OFDM技術(shù)的研

4、究現(xiàn)狀與發(fā)展方向。
　　 接著論文介紹了LDPC碼的規(guī)則碼，并闡述了用Tanner圖來表示LDPC碼，分析了幾種常用的編碼方法，然后給出其快速編碼方法，詳細(xì)論述了消息傳遞譯碼算法，最后仿真這些譯碼算法，比較其性能。
　　 接著分析了MIMO-OFDM系統(tǒng)的信號(hào)檢測技術(shù)，并對這些算法進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真，在此基礎(chǔ)上，將球形譯碼算法和最優(yōu)排序干擾抵消算法引進(jìn)來，提出了一種新的譯碼算法——?jiǎng)討B(tài)閾值分組算法，該算法能根據(jù)系統(tǒng)的要求，在