基于ct-tcm的自适应编码调制系统

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1、第11A期周林等：基于CT-TCM的自适应编码调制系统·87·基于CT-TCM的自适应编码调制系统周林，白宝明，王晶(西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室，陕西西安710071)摘要：在目标误码率（BER，用RBE表示）下优化系统吞吐量，提出了一种基于级联两状态网格编码调制（CT-TCM）技术的恒功率、变速率的自适应编码调制方案，以及基于CT-TCM的MAP译码算法的LMS信道估计方法。计算机仿真结果表明：在Rayleigh衰落信道下，RBE为10−5时，CT-TCM相对于TTCM、BICM-ID、BICM分别有约1.5dB,2.6dB,4.6dB的增益；在信噪比大于8dB，目标RBE

2、小于10−3时，该系统可以获得2~4bit/s/Hz的较高信道频谱效率。因此，该自适应编码调制系统提供了一种在较高信噪比下的衰落信道中高效、可靠的通信方案。关键词：自适应编码调制；Turbo网格编码调制；最小均方算法；Gallager映射中图分类号：TN911文献标识码：B文章编号：1000-436X(2008)11A-0082-05Adaptivecoded-modulationschemesbasedonCT-TCMZHOULin,BAIBao-ming,WANGJing(StateKeyLab.ofIntegratedServiceNetworks,XidianUniversity,

3、Xi’an710071,China)Abstract:AnACMsystembasedonconcatenatedtwo-statetrellis-codedmodulation(CT-TCM),whichcanachieveimprovedspectralefficiencyatagiventargetbit-error-rate(BER)wasproposed.Afixed-powervariable-rateCT-TCMschemewasdevelopedwithanadaptivealgorithm;moreover,akindofLMSalgorithmforchannelest

4、imationwaspresentedbasedontheMAPdecodingofCT-TCM.Simulationresultsshowthat,whenRSN>8dB,withthetargetRBE<10−3,gainsof1.5dB,2.6dB,4.6dBthanTTCM、BICM-ID、BICMandaspectralefficiencyashighas2~4bit/s/Hzwereobtained.Keywords:adaptivecodedmodulation(ACM);Turbotrellis-codedmodulation;leastmeansquarealgorith

5、m;Gallagermapping第11A期周林等：基于CT-TCM的自适应编码调制系统·87·1引言收稿日期：2008-10-10基金项目：国家高技术研究发展计划（“863”计划）基金资助项目（2006AA01Z267）；国家自然科学基金资助项目（60502046）；国家自然基金—广东省联合基金重点资助项目（U0635003）FoundationItems:TheNationalHighTechnologyResearchandDevelopmentProgramofChina(863Program)(2006AA01Z267);TheNationalNaturalScienceFoun

6、dationofChina(60502046);TheNationalNaturalScienceFoundationofChinaandKeyUnionFoundationofGuangdongProvince(U0635003)Ungerboeck于1982年提出的TCM（trelliscodedmodulation）技术[1,2]奠定了带限信道上编码调制技术的研究基础，该技术在提高系统功率效率的同时并不扩展带宽。1993年，C.Berrou等人在ICC’93上提出的Turbocode[3]具有逼近香农限的特征，在较低的RSN下提供很低的RBE。结合两者优点，很多学者进行了研究，提出了

7、Turbo-TCM[4,5]方案。LiPing等人于2003年提出了一种低复杂度、高性能的级联两状态Turbo-TCM方案（CT-TCM）[6]。文献[7]于2004年提出了一种编码与成形相结合的多层线性重叠编码调制方案，在AWGN信道中均具有逼近容量限的性能。第11A期周林等：基于CT-TCM的自适应编码调制系统·87·对于衰落信道，由于信道的时变特性，链路自适应技术是实现逼近Shannon容量限不可或缺的技术。自适应