基于矩陣拆分的RPC解碼算法.pdf

1、隨機(jī)映射碼（Random Projection Code，RPC）是一種盲無(wú)縫速率自適應(yīng)技術(shù)，具有發(fā)送端無(wú)需知道信道狀態(tài)信息、平滑的傳輸速率自適應(yīng)以及高頻譜效率等優(yōu)點(diǎn)。但是RPC的解碼過(guò)程中需要進(jìn)行大量卷積運(yùn)算，計(jì)算復(fù)雜度過(guò)高。因此高速RPC解碼器存在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)困難的問(wèn)題，這導(dǎo)致RPC無(wú)法應(yīng)用到高速無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)當(dāng)中。針對(duì)這一問(wèn)題，本文提出了一種低復(fù)雜度的RPC解碼算法。該算法能在解碼性能不受損害的情況下，以低于傳統(tǒng)算法的計(jì)算復(fù)雜度完成RP

2、C解碼。
　　本文首先介紹了RPC的編解碼原理，并分析了影響RPC解碼算法計(jì)算復(fù)雜度的因素。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，RPC解碼過(guò)程中的大部分計(jì)算是用于校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新，而校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新的計(jì)算復(fù)雜度取決于RPC權(quán)重集及其符號(hào)表。在此基礎(chǔ)上，本文提出一種低復(fù)雜度的RPC解碼算法。該算法的基本思想是：將RPC的編碼矩陣拆分為若干個(gè)較小的編碼矩陣，從而把RPC符號(hào)視作若干個(gè)RPC符號(hào)之和。解碼器對(duì)拆分所得的RPC符號(hào)分別進(jìn)行解碼，能夠以較低計(jì)算復(fù)雜度實(shí)現(xiàn)

3、校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新。仿真分析表明，本文提出的低復(fù)雜度RPC解碼算法校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新計(jì)算量最低時(shí)僅有傳統(tǒng)算法的44％，而解碼性能仍與傳統(tǒng)算法相當(dāng)。在多接入通信場(chǎng)景中，如果多個(gè)用戶(hù)同時(shí)采用RPC進(jìn)行編碼傳輸，可以將接收信號(hào)視作一個(gè)RPC符號(hào)進(jìn)行解碼，恢復(fù)出所有用戶(hù)傳輸?shù)男畔?。該RPC符號(hào)的編碼矩陣滿(mǎn)足拆分條件，因此可以利用本文提出的低復(fù)雜解碼算法進(jìn)行解碼。分析表明在用戶(hù)數(shù)大于等于4的多接入場(chǎng)景下，低復(fù)雜度RPC解碼算法能以不到傳統(tǒng)算法5%的計(jì)算量完成