ldpc-bicm系统及其在信道估计中的应用研究

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1、代号10701学号1101120049分类号TN911密级公开题（中、英文）目LDPC-BICM系统及其在信道估计中的应用研究ResearchonLDPC-BICMSystemanditsApplicationinChannelEstimation作者姓名胡建华指导教师姓名、职务张海林教授学科门类工学学科、专业通信与信息系统提交论文日期二○一四年三月万方数据西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗

2、列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或

3、其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：日期：万方数据摘要摘要低密度奇偶校验（LDPC）码纠检错能力强，译码复杂度低，现已成为数字通信系统的研究热门。在无线通信中，LDPC码联合比特交织编码调制（BICM）技术不会造成系统频带及功率利用率，但能同时获得编码和分集增益，于是将该系统与正交频分复用（OFDM）技术相结合就具有很强的实用意义。本文对基于LDPC码的BICM系统展开研究，并将该

4、系统运用于OFDM的判决反馈信道估计中，研究内容主要包括：1）介绍了LDPC码的构造方法及编译码算法。2）将利用PEG算法构造的LDPC码应用于BICM系统中，并采用基于置信传播的LLR-BP译码算法进行系统仿真。结果表明：码长越长，列重越小，系统性能越好；在相同译码条件下，改进后的星型映射性能优于格雷映射；译码器内部迭代次数越大误码率越低；在保证一定内部迭代次数的前提下增加外部迭代可以提高译码性能。3）通过绘制各星座映射方式随信噪比变化的外部信息转移（EXIT）图，分析了BICM的迭代译码过程，并证明了星型映射具有良好的性能。4）将采用星型映射的L

5、DPC-BICM系统与OFDM相结合，分析比较了引入判决反馈前后系统的性能。仿真发现：基于最小均方准则和最小二乘准则的信道估计算法性能相似，但后者复杂度更低；高信噪比下，多普勒频移越大，利用软判决反馈信道估计算法的性能越好；增加外部迭代次数后，性能改善明显。关键词:随机LDPC比特交织编码调制外部信息转移图判决反馈万方数据AbstractAbstractLowdensityparitycheck(LDPC)codeshavebecameonehotspotinthefieldofchannelcoding,foritsstrongerrorcorre

6、ctioncapabilityandlowdecodingcomplexity.Infadingchannels,bit-interleavecodedmodulation(BICM)systemsbasedonLDPCcodescanobtaincodinggainandhigherdiversitygain,underthepremiseofnotreducingthesystem’sbandandpowerefficiency.Thereforeithasstrongpracticalsignificancetocombinethissyste

7、mwiththetechniqueofOFDM.Inthispaper,astudyofBICMsystemsbasedonLDPCcodesismade,whichisappliedtodecisionfeedbackchannelestimation.Themainworkincludesthefollowing:1)Thepapernotonlyintroducestheconstructionmethods,butalsopresentscodinganddecodingalgorithmsofLDPCcodes.2)TheLDPC-base

8、dBICMsystemisbuiltandsimulatedusingtheLDPCcodesconstru