5G URLLC数据信道中LDPC编译码方法研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wenqin2000
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
5G(5th Generation of Mobile Communication System,5G)中超可靠低时延通信(Ultra-Reliable Low Latency Communication,URLLC)是解决未来工业场景可靠性和时延问题的关键技术,信道编码是保证系统性能的重要环节。目前URLLC数据信道采用的编码方案依然没有确定,考虑到低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check,LDPC)在短码设计、灵活码长、码率兼容和自适应重传等方面的优良性能,LDPC码是很有竞争力的候选方案。以传输性能为指标,本文基于5G NR(New Ratio)系统对LDPC编译码展开了研究,具体研究内容和成果为:(1)本文基于通信协议TS38.211和TS38.212搭建了信道编码仿真链路平台,采用5G标准中不同码长及码率的LDPC码进行传输,用误码率和误块率来量化URLLC场景最关注的可靠性指标,用平均迭代次数和总迭代次数量化URLLC场景关注的时延指标,探索更适合于高可靠低时延通信场景的LDPC编译码方法。(2)针对传统LDPC译码算法复杂度高、迭代次数多、传输可靠性低而不能满足URLLC高可靠低时延要求的问题,提出了一种基于节点可靠度的动态调度分层迭代译码算法。为了解决译码复杂度高的问题,本算法采用分层调度的迭代译码方法。为了解决传统译码算法按自然顺序更新节点信息导致收敛较慢迭代次数过多的问题,本算法提出了一种校验节点可靠度的近似表征方程,根据此表征方程对校验节点可靠度按升序重新排序,并以此顺序进行分层迭代译码。为了避免近似表征方程信息不准确导致错误译码,本算法中的近似表征方程只是用于确定消息更新的次序,而在消息更新的计算中仍然采用准确的概率值。仿真结果表明本算法可以结合分层译码算法和动态调度的优点,同时提升传输可靠性,减少迭代次数,加快收敛速度从而降低译码时延。(3)针对低信噪比情况下LDPC码传输性能差的问题,基于IR-HARQ(Incremental Redundancy Hybrid Automatic re Quest,IR-HARQ)系统提出了改进的重传迭代译码算法。为了解决低信噪比情况下误码率较高的问题,引入了重传机制,构建了5G IR-HARQ系统,确定了传输方案。为了解决传统重传译码算法迭代次数多、译码时延高的问题,本算法在重传译码迭代初始化时有效利用了上次迭代译码结果。仿真结果表明,所提出的译码算法可以在不增加复杂度的前提下降低迭代次数进而降低时延,对于低信噪比环境下传输性能的提升尤其具有优越性,可以提升URLLC通信场景中信道环境不理想时的传输性能。上述研究工作为5G URLLC数据信道中LDPC编译码提供了一定的解决方案。
其他文献
随着计算机领域高性能、高通量计算需求的日益增长,学术界、工业界对计算机性能的要求也越来越严格。作为长期以来困扰处理器性能提速的主要瓶颈--“内存墙”,目前缓解该问题的方向主要有三个:延迟避免,延迟降低和延迟容忍。由于Dennard缩放定律和摩尔定律的逐渐失效,主要采用工业集成手段来实现延迟避免和延迟降低的解决方案很难再取得进一步的研究进展。本文采用软件手段,从延迟容忍的角度出发,在新型渗透缓存的基
美好生活是全人类共同奋斗的目标,每代人都为之付出了巨大的努力与艰辛。虽然每个人都追求和向往美好生活,但是到底何为美好生活,美好生活是否有其实现的可能性,这是发人深思的。美好生活的存在形态多种多样,一方面个体对美好生活的定义是不尽相同的,另一方面不同时代所追求的美好生活也是大相径庭的。所以我们更应该关注的是,人们对美好生活的共同期盼,以及当下的美好生活怎样才能实现。这就使本文所探讨的美好生活具有当下
一维半导体纳米材料在显示、发光、电池、磁性、场发射器件等多个领域拥有良好的应用前景,引起了人们广泛的关注。本文利用化学气相沉积(CVD)法成功制备了Cu-Sn共掺杂In2O3纳米
近年来,微波/超声波的研究以扩展到分析化学、高分子化学、高分子材料、生物化学、有机合成及环境保护等方面。与传统的加热方式相比,超声波法一般反应条件都较温和;微波法能够提供更高反应能量,缩短反应时间,增加原子之间相互作用几率。同时,环氧化合物作为重要的有机合成中间体,在各个领域被广泛应用。我们尝试以微波/超声波的方式,替代传统加热,促进烯烃与空气的环氧化反应,获得环氧产物。根据我们实验室之前的研究发
关联成像,也被称为鬼成像,它是近几年来被广泛讨论的一种成像技术,并且取得了很大的研究进展。鬼成像的最重要的特性是非局域性,光源被分为两束,一束光照在物体上,再通过一个没有空间分辨率的桶探测器接收,另一束光被参考探测器接收,最后通过两个探测器之间的强度波动关联重建图像信息或衍射图样。鬼成像的光路不需要成像透镜,并且具有削弱大气湍流对成像的影响的能力,这些特性使得鬼成像具有很大的应用前景。例如,关联成
学位
学位
行政诉讼确认违法判决是根据行政诉讼的实践需求及行政诉讼的自身特性产生的。确认违法判决在1989年制定的《行政诉讼法》中并没有规定,直到2000年,最高人民法院才在司法解释中对其内容予以增加,以此来满足审判实践的需要。2014年修订的《行政诉讼法》将确认违法判决规定于第74条,使之从司法解释上升为法律规定,赋予了确认违法判决更高的法规范效力。但由于行政争议的复杂性,以及法律本身的滞后性,随着审判实践
高致病性禽流感是一种烈性传染病,世界动物卫生组织将其列为必须报告的动物疫病,我国则列为一类动物疫病,其传播迅速,流行范围广泛,严重危害畜产品质量安全及人类健康安全。我国家禽养殖量巨大,禽流感如若防控不严,一旦爆发,将给家禽养殖业造成巨大的经济损失,同时还将危害公共卫生安全。当前,针对家禽禽流感的防控,国家采取强制免疫的方式进行,而免疫后效果如何,需要进行免疫抗体检测,并对免疫质量进行综合分析评估。
随着现代通信技术的不断发展,电子设备的广泛使用使得电磁辐射和电磁干扰问题日益严重。另一方面,在军事国防领域,近年来各国信号侦测技术突飞猛进。因此,在微波隐身和电磁屏蔽中发挥关键作用的吸波材料或吸波器正成为研究的热点课题。传统的金属型超材料吸波器具有超薄、轻量、吸收效率高等特性。但因为吸收带宽较窄,工作频段不连续,很难应用到实际中。为了拓宽超材料吸波器带宽,本文利用两种吸波材料石墨和羰基铁粉代替传统