基于因子圖消息傳遞算法的偽碼快速捕獲方法.pdf

1、迭代偽碼捕獲算法就是將基于因子圖的迭代消息傳遞算法應(yīng)用于偽隨機(jī)碼的捕獲,其主要思路是根據(jù)偽隨機(jī)碼自身存在的約束關(guān)系,建立因子圖模型,然后利用軟信道初始信息在因子圖上執(zhí)行消息傳遞算法,通過(guò)迭代處理,得到本地對(duì)接收序列的最大后驗(yàn)估計(jì),并據(jù)此生成本地碼,從而完成偽碼的捕獲。該方法因?yàn)槠洳东@時(shí)間短、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低而獲得人們的廣泛重視,對(duì)于該方法的研究國(guó)內(nèi)外剛剛起步,本文對(duì)迭代偽碼捕獲算法從理論和仿真角度上進(jìn)行了深入的研究,主要研究?jī)?nèi)容如下:

2、>　　 首先為了得到任意因子圖上的消息傳遞算法,本文以無(wú)向圖及其消息傳遞算法為基礎(chǔ),以邊緣函數(shù)和表達(dá)式樹為分析工具,推導(dǎo)了因子圖上和積算法的運(yùn)算規(guī)則。然后將迭代偽碼捕獲算法的兩個(gè)應(yīng)用背景用統(tǒng)一的信號(hào)模型表示,這些作為迭代偽碼捕獲的理論基礎(chǔ)。
　　 為了將消息傳遞算法應(yīng)用于m序列捕獲,本文首先給出一種因子圖的建立方法,然后詳細(xì)分析了單路信號(hào)不同消息傳遞算法與不同因子圖結(jié)構(gòu)的迭代偽碼捕獲運(yùn)算步驟與算法流程,并進(jìn)行了仿真分析。最后分

3、析多路信號(hào)迭代偽碼捕獲算法,提出了兩個(gè)重要的改進(jìn)方法--多路聯(lián)合初始信息進(jìn)化方法與多重迭代方法,并最終給出兩種改進(jìn)方法相結(jié)合的多路迭代捕獲方案。
　　 以m序列捕獲為基礎(chǔ),本文分析了Gold碼的迭代捕獲算法。首先給出了一種Gold碼等效稀疏校驗(yàn)關(guān)系的求取方法,然后分析了校驗(yàn)關(guān)系特性,找到了求取最優(yōu)校驗(yàn)關(guān)系的方法。然后針對(duì)Gold碼的冗余校驗(yàn)捕獲法,提出了一種改進(jìn)的運(yùn)算方法一順次校驗(yàn)方法;針對(duì)分層校驗(yàn)捕獲法,給出了分層因子圖的優(yōu)化

4、方法。
　　 在對(duì)各種迭代捕獲算法進(jìn)行直觀分析的基礎(chǔ)上,本文對(duì)算法的性能進(jìn)行更深入的理論分析。首先用密度進(jìn)化方法和EXIT圖方法對(duì)迭代捕獲算法進(jìn)行了收斂性分析,然后提出了幾種迭代后初始向量估計(jì)方法,并進(jìn)行了檢測(cè)概率、捕獲時(shí)間與復(fù)雜度分析。最后對(duì)軟信道初始信息獲取過(guò)程中的載波同步和采樣率進(jìn)行分析,給出了一種載波同步方法,并分析了增加采樣率對(duì)提高捕獲性能的作用。
　　 碼元同步是迭代偽碼捕獲算法的前提條件。本文分析了碼元相位