4g移动通信系统信道编译码方案研究论文

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1、浙江工业大学硕士学位论文4G移动通信系统信道编译码方案研究摘要技术发展方向上的互补性使得4G和WiMAX在下一代网络(NGN)中融合成为趋势，WiMAX被国际电信联盟(ITU)确定为4G移动通信候选标准之一，WiMAX向4G演进的工作也在有条不紊的进行中【l】。先进的信道编码技术是4G要采用的核心技术之一，LDPC码和Turbo码都是IEEE802．16e标准推荐的信道编码方式，都具有接近Shannon限的纠错能力，在4G通信的下行链路采用低译码复杂度的LDPC码，在上行链路采用低编码复杂度的Tu

2、rbo码具有现实可行性。本文对IEEE802．16e标准推荐的LDPC码讨论其校验矩阵的构造，提出利用循环移位矩阵作为子矩阵构造LDPC码的改进方法；对IEEE802．16e标准推荐的分组Turbo码(BTC)和卷积Turbo码(CTC)分析了其编译码原理和性能。下行链路采用LDPC码的信道编译码方案。首先讨论循环移位矩阵的结构特征、构造方法和基本性质，阐述LDPC码的和积译码算法和PEG构造法；通过分析环对QC--LDPC码的影响，提出基于PEG算法的利用D矩阵和Q矩阵构造QC--LDPC码校验

3、矩阵的方法；分析了IEEE802．16e标准草案中的LDPC码校验矩阵结构，利用Q矩阵代替单位矩阵构造校验矩阵提高了LDPC码在高码率时的性能。上行链路采用Turbo码的信道编译码方案。分别采用IEEE802．16e标准推荐的分组Turbo码和卷积Turbo码两种方式，分析了分组Turbo码的编译码原理和复杂度，研究了卷积Turbo码的编译码原理和结构，仿真结果表明，分组Turbo码和卷积Turbo码都具有良好的性能，在信道条件较差的无线通信系统中有很大的应用潜力。关键字：4G，IEEE802．1

4、6e，QC．LDPC码，循环移位矩阵，分组Turbo码，卷积Turbo码浙江工业大学硕士学位论文RESEARCHOF4GMoBILECOMMUNICATIoNSYSTEMSCHANNELENCoDING／DECoDINGSCHEMEABSTRACT4GandWiMAXwillamalgamate、^，itlltogetherinnextgenerationnet(NGN)fortheirinterpenetrationintechnic．WiMAXhasbeenelectedasoneofthec

5、andidatesof4GstandardbyIntemationalTelecomUnion(IT∽，atthesametime，theevolutionofWiMAXwimaviewto4Gisunderway．Channelcodingisafundamentaltechniquein4G．BothofLDPCcodesandTurbocodesinIEEE802．6estandardareexcellenterror-correctingcodeswithperformancecloset

6、otheShannonlimit．ItisreallyafeasibleschemewhichproposestoapplyLDPCcodeswhichareeasytobedecodedto4Gconununicationsystemsdownlinktransmittance，toapplyTurbocodeswhichareconvenientforencodingtouplinktransmittance．Onecontributionofthisthesisisconstructingi

7、mprovedcheckmatriceswhicharefilledwithcirculantpermutationmatrices．Inthisway,theperformanceofLDPCcodesareenhanced．Anothercontributionisanalyzingtheencoding／decodingalgorithmandperformanceofblockTurbocodes(BTC)andconvolutionalTurbocodes(CTC)．BothLDPCco

8、desandTurbocodesdiscussedinthearticlearefromIEEES02．6estandard．LDPCcodesapplytodownlinktransmittance．Thecharacteristicsandconstructionofcirculantpermutationmatricesarediscussed．Sum-productalgorithmisatypicaliterativedecodingalgorithm．Progresiv