寬帶通信系統(tǒng)中高性能信道編碼和高效傳輸技術(shù)研究.pdf

1、隨著半導(dǎo)體工藝的不斷進(jìn)步和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，通信承載業(yè)務(wù)正在從傳統(tǒng)的語(yǔ)音、文本向圖像、視頻等大流量的多媒體業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變并由此促使寬帶通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)提出并演進(jìn)升級(jí)。對(duì)于寬帶通信系統(tǒng)，從設(shè)計(jì)角度看，物理層的設(shè)計(jì)是提高系統(tǒng)容量的關(guān)鍵；從應(yīng)用角度看，發(fā)射功率和頻譜的有效性是制約標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的瓶頸，通常上述問(wèn)題可以通過(guò)改變調(diào)制方式和編碼方式改善。在眾多技術(shù)中，Turbo碼和LDPC碼是兩類譯碼性能接近香農(nóng)極限的信道編碼技術(shù)，在保證糾錯(cuò)性能的條件下能使

2、得編碼增益最大化，從而極大地降低發(fā)射功率。OFDM多載波傳輸技術(shù)不僅能極好地對(duì)抗高速傳輸下由信道引起的符號(hào)間串?dāng)_和頻率選擇性衰落，還能通過(guò)正交化信道最大程度的提高頻譜有效性。上述優(yōu)點(diǎn)使這兩類技術(shù)不斷納入到新的寬帶通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中。 Homeplug AV和802.11n是應(yīng)用于數(shù)字家庭局域網(wǎng)的兩個(gè)寬帶接入標(biāo)準(zhǔn)。Homeplug AV是以電力線作為媒介傳輸音頻和視頻數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)；802.11n將是IEEE制定的無(wú)線局域網(wǎng)提高傳輸速率

3、和傳輸距離的最終標(biāo)準(zhǔn)，本文采用其草案開展研究。 論文的主要工作是：建立了Homeplug AV標(biāo)準(zhǔn)中電力線信道的仿真環(huán)境;詳細(xì)描述了OFDM基本原理及兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的OFDM參數(shù)，并根據(jù)已有OFDM信道估計(jì)理論的三種算法進(jìn)行嚴(yán)格的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，給出其在實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用；闡述了turbo乘積碼、LDPC碼和Turbo卷積碼及二進(jìn)制卷積碼在以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中的編碼過(guò)程；詳細(xì)地介紹了二進(jìn)制卷積碼和Turbo卷積碼的譯碼算法。在上述工作的基礎(chǔ)上，