数字喷泉码编译码设计优化和仿真分析

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随着移动通信系统的迅速发展,用户对信息在无线信道的可靠性传输提出了更高的要求。喷泉码作为一种可变码率的新型信道编码技术,具有编译码复杂度较低、自适应信道状态变化、无需反馈等特点,能为很多复杂的传输路径提供新的解决方案,近年来逐渐成为无线传输领域的研究热点之一。为了保证信息的可靠性传输,提高通信的质量,尤其是在信道编码复杂度与信号传输效率之间如何取得平衡的问题,本文提出了一种基于新型固定度分布函数的LT码,并将其与线性预编码LDPC码级联生成一种新的Raptor码,分析了其性能的优势,并对比验证了其在AWGN信道中的传输性能。本文分析了LT码的性能以及影响因子,并对LT码的固定度分布函数展开了详细的分析与研究,提出了一种基于新型固定度分布函数的LT码编码方案。基于泊松度分布函数的LT码编译码性能虽然良好,但其随着码长m的增大,其编译码编译码性能逐渐下降。而基于新型固定度分布函数LT码相较于泊松度分布函数的LT码,无论是在码长m较小或者较大的时候,都具有良好的性能,且保留了泊松度分布函数平均度数为常数的特点。在基于Raptor码编译码原理的基础上,利用基于新型固定度分布函数LT码与LDPC码的级联生成了一种新型的Raptor码。为了综合验证该级联方案,选用AWGN信道模型,分别选取不同码长与传统Raptor进行比较。结果显示改进的Raptor码在码长较短的情况下具有较好的译码性能。
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