数字喷泉码编译码技术与应用研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xtopg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
数字喷泉码是一类不受限的纠错码,即从原始数据分组编码产生的编码分组序列式无限的。它算法简单,更重要的是,数字喷泉码在发送端不知道信道状态信息的条件下,根据信道条件自适应地调整码率,这种独有的码率无关性使得数字喷泉码较之其他码率固定的编码,更适合用作通信的编码方案。作为一种逼近容量限的编码方法,数字喷泉码在学术界得到了高度的重视。本论文以数字喷泉技术中使用的喷泉编译码为研究对象,结合卫星通信等应用,在喷泉码编码设计改进、应用方案设计等方面进行了研究,为喷泉码从理论走向实际应用做出了一定的贡献。  本文主要研究了现阶段喷泉码的两种最有效的实现——LT码和Raptor码的编译码原理及算法,侧重于LT码的编译码研究。由于在LT码中,度分布直接决定了 LT码的编译码效果,因此本文详细分析了LT码中常见的度分布,包括理想度分布函数、鲁棒度分布函数和次优度分布情况,仿真实现了LT码的编译码过程。由于 Raptor码是在LT码的基础上加上了一层预编码技术,本文采用LDPC码作为预编码, LT码和Raptor的译码性能,说明了经过预编码处理的Raptor码比仅采用鲁棒度分布的 LT码性能更好。  随后我们研究了数字喷泉码当中译码终止的原因,得出在数字喷泉码中,译码终止是由于缺少了度数为1的编码包,导致译码提前终止以至于译码失败。为此我们注意到度数为2的编码包在整个编码包中占有很高的比例,因此,我们将数据包分成两组,在度数为2时,分别从两组中取出数据,这样可以有效的提高数据的覆盖率,降低译码提前终止的概率。通过对编码算法的改进,提高整个数字喷泉码的译码成功率。  最后,针对卫星通信具有功率限制和编码增益要求的特殊应用,研究了喷泉码的实用选择方法。通过考察喷泉码的引入对编码增益带来的影响,据此给出了为任意给定物理层编码选择可用喷泉码码型的方法。研究结果表明,采用良好的喷泉码能够带来一定的编码增益,可以满足卫星通信的应用要求。
其他文献
课堂教学的主要目标是使学生获取知识、形成技能、训练思维。而课堂提问是实现这一目标的重要手段之一。好的提问能起到事半功倍的作用,但在我们日常的教学中,都或多或少地存
高效的课堂是指通过教师、学生、文本之间的有效对话,使学生在知识技能、过程方法、情感态度价值观等方面获得明显进步且全面协调发展的教学。从教师的角度讲,高效的课堂教学
随着计算机网络与通信技术的快速发展,基于网络的图像传输已经成为社会日常生活中必不可少的技术。为了满足日益增加的网络传输信息量和速度要求,网络传输中采用实时操作系统和
因特网的出现以及计算机的广泛使用为多媒体数字作品的获取、交换和传播提供了便利的途径。与此同时,网络的安全问题也随之出现,任何人都可以通过网络轻而易举地获得他人的作品
单点登录技术是一项非常重要的网络安全技术。随着企业内部应用系统大量增加和互联网web应用系统大量应用,如何实现配套的单点登录系统也是一个热点问题。本论文分析了当前单
本文设计了一种适用于分群分布式MANET的多址接入协议,并提出了一种提高网络抗毁性的补偿算法。分群的分布式MANET是由具有移动性的节点组成的自组织的网络,这种网络中有若干
无线频谱的紧缺是限制无线通信与服务应用持续发展的瓶颈。认知无线电(Cognitive Radio)技术被认为是解决无线频谱紧缺问题的一种新方法。认知无线电技术是无线移动通信领域
随着宽带通信网络的发展与数字格式的多媒体数据的出现,我们的生活变得越来越便利,但也存在众多挑战。音乐制品作为多媒体产品中的重要组成,其制作与在线传输越来越便捷。为了防
伴随着互联网的快速发展,以及个人移动网络终端设备的迅速普及,数字作品得到越来越广泛的应用,已成为人们生活中不可缺少的一部分。对应的数字作品交易市场作为一个新兴的经
目前随着密码算法和密码设备的广泛使用,密码算法的更新速度日益加快,对密码算法的测试工作提出了新的要求——急需一套完善的、功能比较齐全的密码算法测试平台。该密码算法