一、信源编码与信道编码(论文文献综述)
谢雨,凃国防,张灿,高绍帅[1](2021)在《不等概率可变长符号联合信源信道编码的调制》文中进行了进一步梳理传统的信源信道编码调制,都是基于四十年代香农分离理论的比特级和定长符号级解调译码,采用均匀分布和等概率的星座映射,在资源受限的无线通信系统中,难以与动态变化的多径信道相匹配,不可逾越通信技术发展所面对的可靠性墙和功耗墙等障碍.本文针对比特级和定长符号级调制/解调译码框架的局限,将变长信源信道编码与非等概率、优化的非均匀APSK(Amplitude Phase Shift Keying)调制星座映射相结合,提出了不等概率可变长符号联合信源信道编码的调制方法 .仿真实验结果表明:该方法在10的-5次方量级的符号差错率下,同现存的符号级2D-8PSK方法比较,至少可获得约2.5dB的功率信噪比增益,同现存的比特级16APSK方法比较,至少可获得约1.1dB的功率信噪比增益.
李沛豪[2](2021)在《基于合成失真估计模型的3D视频混合数模传输方法研究》文中指出随着信息技术的快速发展,多视点+深度的数据格式已经逐渐成为主流的3D视频表达方式,但是这种传统的3D视频数字编码传输方式由于采用量化、熵编码以及数字调制,不可避免地带来视频质量的“悬崖效应”以及“质量饱和效应”。近年来兴起的一种混合数字模拟传输方案(Hybrid Digital Analog,HDA),可以避免数字编码传输的缺陷。然而,目前使用HDA传输3D视频却鲜有人提及。对此,本文针对基于HDA的3D视频编码传输框架及功率优化等关键技术进行研究,主要研究内容包括:(1)提出了一种基于HDA的3D视频传输框架3D-HDA。该框架对纹理信息和深度信息的叠加信号进行HDA编码,以克服传统3D视频数字传输所造成的视频质量“悬崖效应”和“饱和效应”。(2)对所提出的3D-HDA框架,推导了3D视频从编码、传输到视点合成的端对端递归失真估计模型RSDE-3D-HDA。通过该模型,在信道条件已知的情况下,编码端可以估计出解码端的合成视点失真,并用大量实验证明了RSDE-3D-HDA的正确性,为后续RSDE-3D-HDA的优化提供先决条件。(3)提出了3D-HDA框架中数字、模拟信号之间的资源优化方案。利用所推导的RSDE-3D-HDA模型,进一步研究了3D-HDA的3D视频传输优化方案,即在编码端所估计的解码端虚拟视点失真最小的情况下,进行信源信道联合优化。通过优化功率分配因子、带宽分配因子,在传输成本增加忽略不计的情况下,使得用户合成的虚拟视点视频质量明显提升。实验结果表明,在多种信道条件下,相比于其他先进的3D视频传输方案,本文的优化方案取得了最好的3D视频合成质量效果。
赵悦[3](2021)在《信噪比自适应的无线图像深度编码传输技术研究》文中指出由香农分离定理可知,在不对时延和复杂度进行限制的前提下,分别优化信源编码和信道编码也能实现最优性能。以此为基础,现代通信系统大多采用如JPEG、JPEG2000、BPG等经过高度优化的信源编码算法,配合如LDPC,Turbo码,Polar码等接近最优的信道码,来逼近理论最优。近几年,随着深度学习的蓬勃发展,无线通信中的信源信道联合编码的研究取得了很大的成功。但是分离的编码方案受“悬崖效应”影响,基于深度学习的信源信道联合编码研究通常在特定的信噪比下对所设计的网络进行训练,对信噪比变化的自适应性不是很好,这阻碍了其在真实无线场景中的应用,也无法应用于多用户场景。因此,本课题设计并实现了一种具有信噪比自适应能力的无线图像编码传输方案,该方案关注解码器对不同信噪比的适应性,以自编码器结构为基础,通过增加导频信号作为解码端的输入,使解码器具有估计信道信噪比的能力,然后对传输的图像进行自适应解码。本文首先提出了自适应基础模型,随后在其基础上提出了自适应增强模型。在不同的信道模型下,不同的带宽压缩比下对提出的两种模型进行训练和评估,并和目前最好的基于深度学习的信源信道联合编码方法进行对比。实验结果显示,无论是自适应基础模型还是增强模型,其信噪比自适应能力都要优于现有方法,在多用户场景中有相当的应用潜力。此外,还探究了自适应模型解码端在信噪比估计存在误差时的鲁棒性,通过实验证明了自适应解码器对信噪比估计中的噪声具有较强的鲁棒性。
车慧[4](2021)在《基于超奈奎斯特采样的新型调制编码技术研究》文中提出不断增长的多样化需求和越来越多的新应用都需要比第五代(5th Generation,5G)网络更高的数据速率。因此,越来越多的国家和组织开始研究第六代(6th Generation,6G)通信。未来通信系统对频谱效率(Spectrum Efficiency,SE)和传输可靠性都提出了更高的挑战。而奈奎斯特传输准则限制了容量和SE的提升。超奈奎斯特(Faster than Nyquist,FTN)传输通过在时域压缩成形脉冲之间的时间间隔、在频域压缩子载波的频率间隔达到提高SE的目的。时、频压缩引入的自干扰降低了通信系统的可靠性。为对抗自干扰,FTN传输需要编码调制(Coded Modulation,CM)来提升性能。本文主要研究单载波FTN和多载波FTN(Multi-Carrier FTN,MFTN)传输的编码调制及其联合优化。为了验证编码调制的性能,本文还研究了高性能均衡算法和MFTN传输的高效数字实现(包括多载波调制和解调器以及多载波均衡器)。研究MFTN的主要动机是超宽带宽下的通信系统需要支持并行、多流数据传输。本文主要创新点包括以下几个方面:一、针对编码调制中的预编码优化,提出基于可达信息速率(Achievable Information Rate,AIR)最大化的改进骨干粒子群优化(Bare-Bones Particle Swarm Optimization,BB-PSO)算法。传统预编码优化将最小欧氏距离作为性能度量。本文发现AIR是比最小欧氏距离更鲁棒的性能指标,并将其作为预编码优化的目标函数。根据AIR和预编码之间的非线性关系,本文提出基于AIR最大化的改进BB-PSO算法并根据预编码优化的复杂性特点改进了BB-PSO算法的拓扑。优化后的预编码在低阶和高阶FTN中分别获得0.5 dB、0.6dB的预编码增益。但是,基于最小欧氏距离最大化的传统预编码没有获得预编码增益,有0.1dB的预编码损失。二、针对高性能均衡算法,提出基于AIR准则的符号间干扰(Inter-Symbol Interference,ISI)长度优化方法和基于信道缩短(Channel Shortening,CS)的改进 Ungerboeck-M-BCJR 算法。高性能的均衡算法对基于Turbo迭代的CM-FTN接收机有关键影响。CS能为高性能均衡算法提供复杂度、高可靠的辅助信道。(1)针对CS算法,本文提出基于AIR准则的ISI长度优化方法。优化后的CS-BCJR算法相比于传统的BCJR算法和频域均衡算法分别有1dB和0.5dB的增益。(2)由于Ungerboeck-M-BCJR的复杂度较高,本文提出基于 CS 的 Ungerboeck-M-BCJR 算法(CS-Ungerboeck-M-BCJR)。与 Ungerboeck-M-BCJR 相比,CS-Ungerboeck-M-BCJR 在获得大致相同或更好的BER性能的同时最大可降低接收机的复杂度达75%。三、针对编码调制中的信道编码优化,提出基于外信息转移(Extrinsic Information Transfer,EXIT)图的改进 BB-PSO 算法。传统信道编码优化的目标函数为误帧率,优化算法为遗传(Genetic Algorithm,GA)算法。本文提出基于EXIT图的改进BB-PSO算法用于优化卷积码(Convolutional Code,CC)的生成多项式和低密度奇偶校验(Low Density Parity Check,LDPC)码的度分布。相较于传统方法,改进方法避免在次优度分下优化校验矩阵和误帧率仿真。BB-PSO算法比GA算法具有更好的遍历性且易于实施。在高速FTN系统中,优化的CC比基准CC有3.6dB的编码增益;优化的LDPC码比基准LDPC码有3.3dB的编码增益。在高阶FTN系统中,优化的LDPC比基准LDPC有0.2dB的编码增益。四、针对传统CM-MFTN的高复杂度特点,提出低复杂度的有效数字实现和基于CS的Turbo均衡方法;进一步提出低复杂度和低时延的线性预均衡(Linear Pre-Equalization,LPE)MFTN(MFTN-LPE)及其有效数字实现。针对MFTN的调制和解调器,本文提出基于逆快速傅里叶变换/快速傅里叶变换和滤波的有效实现,避免传统MFTN的以下额外操作:重排,旋转,堆栈,重叠,重叠相加和循环扩展等。针对多载波均衡,提出基于CS和并行干扰消除的Turbo均衡方案。优化后的MFTN相比于传统的MFTN有0.9dB增益。6G通信中超宽宽带通信的高吞吐要求接收机的处理速度要快,为此本文提出MFTN-LPE。MFTN-LPE相比于最优的MFTN有0.1dB性能损失,但MFTN-LPE无需复杂的均衡器和Turbo迭代。在有限性能损失的前提下,MFTN-LPE能极大降低复杂度,有利于在高速高吞吐场景下的部署。
陈思璇[5](2021)在《基于网络编码的高效无线传输技术的研究》文中研究表明大容量、高带宽、高速率的应用日益增长,网络编码是实现这些通信需求的关键支撑技术之一。高阶调制、多天线节点、用户计算能力差异化、终端到终端(Device-to-device,D2D)直传等通信技术及应用场景下的网络编码方案设计面临着新的挑战。为提高无线传输的中继转发效率、传输可靠性等性能,针对新型无线中继网络及D2D场景,本文展开了基于网络编码的降噪映射、重传策略等高效无线传输关键技术的研究:(1)针对双向中继网络中两信源采用高阶调制的场景,为降低中继转发带来的误符号率,提出了一个启发式最近邻物理层网络编码(Heuristic Nearest-neighbor Denoising Mapping Physical Layer Network Coding,HNDM)算法对中继处高维叠加星座图做降噪映射处理。该算法包括两个核心策略:簇最大化策略和贴标签策略。簇最大化策略选择性吸纳每个星座点周边的星座点,使得满足排他率的最近邻星座点尽可能地划归到同一个簇;贴标签策略对簇中星座点做多对一映射,给出了映射需要满足的约束条件,从而确保接收端成功解码。同时,针对两信源-信道质量不对称,对两接入信道的相位差和幅值比对中继处解码误符号率的影响进行了理论分析。仿真结果表明,HNDM算法能有效地增大最小簇间距离,从而降低解码误符号率。在一定信道条件下,两信源采用16QAM-8PSK调制,HNDM算法比拉丁矩阵分簇算法的误符号率性能提高了 6dB;256QAM-QPSK调制下,HNDM算法比最近邻归簇算法的误符号率性能提高了 2dB。(2)针对两跳多中继无线网络中多对用户互换信息的场景,为抑制用户间的干扰,提出了一种多对用户两跳互换信息网络编码(Multi-pair Users Two-hop Exchanging PLNC Scheme,MTE-PLNC)方案。MTE-PLNC方案基于物理层网络编码、广义信号空间对齐和迫零算法,考虑了用户、小基站和宏基站之间的相互协作,由四个传输阶段构成,包括两个多址接入阶段和两个广播阶段。给出了采用该方案时用户和基站配置的天线数需要满足的约束条件,设计了求解方向对齐向量和预编码矩阵的迭代算法,并推导了通过小基站一跳转发和通过小基站及宏基站联合转发来完成信息互换的两类用户的接收和速率。理论分析和仿真结果表明,所提的MTE-PLNC方案比信号空间对齐方案更适用于本系统;比多用户MIMO方案花费更少的时隙数;比迫零方案获得更高的用户接收和速率。在一定用户数和天线数配置下,采用MTE-PLNC方案的可达自由度比迫零方案提高了 2倍。(3)针对两信源两跳无线删除网络中丢包的问题,提出了一个基于空间调制和物理层网络编码的分布式批稀疏(Batched Sparse,BATS)编码算法(Distributed BATS Coding Algorithm based on Spatial Modulation and Physical Layer Network Coding,BATS-SM-PLNC)。提出以物理层网络编码作为内码的分布式BATS码编码方案,以降低误比特率和减少传输时隙;针对用户配置多天线的情况,在以物理层网络编码为内码的分布式BATS码方案的基础上添加了空间调制技术对信源端发送信号进行调制以进一步提升系统的性能;推导了该场景下基于空间调制和物理层网络编码的中继和信宿处的条件成对错误概率、平均成对错误概率和误比特率。仿真数据表明,所提BATS-SM-PLNC算法相比传统的分布式喷泉码算法在获得更少传输时隙开销的同时能获得更低的误比特率和更高的解码成功率。在一定的网络配置下,当编码开销为2.2时,BATS-SM-PLNC算法(SNR=12dB时)比基于空间调制的分布式喷泉码算法(SNR=10dB时)的解码成功率提高了 6.5%。(4)在动态D2D网络中,针对具有不同处理能力的用户在无线删除网络中需要请求不同的数据包重传的问题,利用非均匀超图强着色理论对数据包选取策略建模,得知该问题是一个NP难问题,进而提出了 一个低重传次数即时解码网络编码(Low Retransmission Times Instantly Decodable Network Coding,LRT-IDNC)算法来降低重传次数。LRT-IDNC算法包括并行传输节点选取策略和层协作IDNC策略两个核心部分。并行传输节点选取策略为每一个传输时隙选取尽可能多的互不干扰的节点作为信源;层协作IDNC策略为每次重传制定网络编码方案,选取数据包进行组合,在满足不同终端的差异化需求的同时确保基础层数据包被所有用户接收的优先性。仿真结果表明,所提的LRT-IDNC算法能满足处理能力不同的异构终端的不同数据包需求,能有效地降低数据包重传时延。当网络连通度为0.5的时候,LRT-IDNC算法比点对多点即时解码网络编码算法的基础层数据包重传时延降低了 37.2%。
朴瑨楠[6](2021)在《极化编译码设计理论及在信号传输中的应用》文中研究表明极化码作为5G增强移动带宽场景控制信道的编码方案,是一种基于信道极化思想,信道容量可达的构造性编码,具有实用与研究的价值。针对极化码本身的编译码理论和基于信道极化思想的通信传输系统设计均是主流研究方向。但目前,对极化码的极限性能和编译码算法性能的分析理论还需进一步完善。以理论性能为指导的,面向高维调制与多天线系统的极化编码传输方案的研究还处于起步阶段,其中的基础设计理论与方法还存在较大空缺。有鉴于此,本文对极化编译码设计理论及其在高维调制与多天线系统中的应用进行研究,以提高极化编码传输系统的频谱效率,为无线通信系统空口技术的优化起指导作用。本文首先研究极化编译码算法的基础理论,建立极化码性能的理论分析框架,给出极化码的极限性能。然后,在此理论框架基础上,本文结合广义极化变换理论,进一步研究极化码在信号传输中的应用,提出极化编码调制的通用构造方法,并设计适用于多天线系统的极化预编码方案。具体来看,本文包括以下四个方面的创新工作:第一,对极化码的最小汉明重分布(MWD)枚举方法进行研究,并据此在高信噪比条件下,给出极化码最大似然(ML)译码性能界。为了准确枚举MWD中的全部码字,本文利用了码字的球约束特性,即具有相同汉明重量的码字位于码字空间中的同一个球壳上,提出了两种枚举方法。第一种是基于球约束的枚举方法(SCEM),此方法是一种深度优先的搜索方法,能够准确的枚举出极化码MWD中的全部码字。第二种是基于球约束的递归枚举方法(SCREM),此方法利用码字的球约束特性和极化码的递归构造方法,能够以较低的搜索复杂度,递归的分析极化码的MWD。相比于现有的MWD分析方法,本文提出的方法能够以更低的搜索复杂度准确分析MWD。第二,对极化码高性能编译码方案进行设计优化,使其在短码下可以逼近有限码长性能界。本文首先研究极化码的高性能译码算法,并提出循环冗余校验(CRC)辅助的球译码算法(CA-SD)以达到CRC极化码的ML译码性能。CA-SD算法通过对CRC中的奇偶校验多项式进行变换,保证对校验比特进行独立地判决,避免不必要的搜索,使得CA-SD算法的复杂度在短码下低于传统的CRC辅助的串行抵消列表算法。接着,在研究极化码短码下的极限性能时,本文发现CRC极化码的ML性能有逼近有限码长性能界的可能。为了提高CRC极化码的性能,本文首先基于奇偶校验多项式和SCEM方法提出基于球约束的奇偶校验枚举方法来分析CRC极化码的MWD,并根据MWD对CRC极化码的CRC多项式进行优化。同时,为了降低CA-SD算法的复杂度,本文将CA-SD算法与自适应串行抵消列表译码算法相结合,提出CRC辅助的混合译码(CA-HD)算法。仿真结果表明,在码长128,码率0.5配置下,采用CA-HD算法的CRC极化码与有限码长性能界在误块率为10-3时,只有0.025dB的性能差距。第三,针对极化编码调制系统中的构造问题,本文提出了一种通用的码率分配构造方法,实现与信道条件无关的通用构造。本文针对两种极化编码调制方案,即多级码极化编码调制(MLC-PCM)方案和比特交织极化编码调制(BIPCM)方案,分别提出了灵活的码率分配(RF)构造方法。在MLC-PCM中,每个分量极化码的比特索引排序与5G中采用的极化序列相一致。因此,合理的分配每个分量码的码率即可实现MLC-PCM的通用构造。在BIPCM中,本文利用BIPCM的嵌套结构,将BIPCM方案中的极化码拆分成多个极化子码,计算每个极化子码分配的码率即可实现BIPCM的通用构造。为了合理的分配每个分量极化码或极化子码的码率,本文提出了两种RF方法,即基于信道容量的RF方法和基于有限码长速率的RF方法。仿真结果表明,本文提出的RF方法对5G标准中的调制与编码策略(MCS)是鲁棒的。同时,相比于现在5G中使用的LDPC编码调制方案,基于RF构造的MLC-PCM方案和BIPCM方案都可以在不同的MCS下获得稳定的性能增益。第四,针对极化多天线(PC-MIMO)传输系统,本文设计了一种极化预编码方案,其能够在PC-MIMO传输系统中获得比传统预编码方案更好的性能。在PC-MIMO系统中,数据流之间的极化效应和MIMO系统的容量都是影响系统性能的重要指标。本文将最大化极化效应和MIMO容量作为极化预编码的优化方向,并提出与传统预编码不同的极化准则。本文还推导证明了极化准则下的最优预编码矩阵,并提出了相应码本设计方法。仿真结果表明,本文提出的极化预编码方案能够在PC-MIMO系统中,获得比传统的离散傅里叶变换预编码方案更好的性能。本文对极化码基本编译码设计理论进行了研究,并将信道极化理论在信号传输系统中进行了推广。在编译码方面,本文提出了准确分析极化码MWD的枚举方法,并研究了极化码短码下的极限性能。在极化信号传输方面,本文对极化编码调制系统的构造方法和PC-MIMO系统中的预编码方案进行研究。上述研究内容完善了极化编译码算法的基础理论,提高了极化编码传输系统的频谱效率,对无线通信系统的性能优化起指导作用。
高畅[7](2021)在《面向触觉信息编码的触觉通信速率控制方法》文中进行了进一步梳理随着科技的不断发展,人们对远程传递感知信息的需求维度进一步扩大,人们除了对音视频通信传输要求越来越严苛以外,对触觉信息的远程感受也掀起了新的研究热潮。触觉互联网作为新兴的科技领域,一经问世就受到了学术界和工业界的广泛关注。在众多触觉互联网的应用范畴中,触觉遥操作系统是一个主要用例。在触觉遥操作系统中,前向链路与后向链路的触觉信息传递是维持触觉遥操作系统控制稳定的前提。除此之外,由于触觉遥操作系统对实时性的要求很高,采集到的触觉数据应立即打包传输以减少延迟。在此情况下,为了保证遥操作系统的稳定性,研究不同信道条件下触觉通信速率的控制方法十分必要。因此,触觉通信速率控制方案是触觉遥操作系统亟待解决的一个核心问题。在触觉遥操作系统中进行触觉压缩可以有效地减轻人类操作员与触觉远程操作系统远程机器人之间,由于高速率触觉数据交换对网络通信造成的负担。目前,国内外主流的触觉信息压缩方案是基于韦伯定律的感知死区编码方法。本文以现有的触觉编码控制方案为切入点,详细介绍了最先进的触觉压缩编码方法,即感知死区编码方法(Perceptual Deadband,PDB),并据此提出了一种基于PDB的速率控制方法。提出的速率控制方法充分利用了自适应调制和编码方案(Adaptive Modulation and Coding,AMC)和无线通信的信道质量反馈机制,因此可以根据当前网络条件动态调整触觉编码器生成触觉信息的速率,进而实现触觉信息的网络自适应传输。根据对提出的速率控制方法的仿真,验证了本文提出的方法达到了提高信道利用率、提高用户体验质量的通信效果。本文创新点总结如下:本文提出了一种触觉编码速率控制方法,创新性的利用LTE/5G协议中的信道质量反馈和AMC机制,将应用层的速率控制与物理层的自适应调制编码联系起来,并可以直接应用于触觉双边遥操作在LTE/5G网络的落地实现。
洪少华,许志平,刘三亚,王琳[8](2021)在《基于双原模图低密度奇偶校验码的联合信源信道编译码系统优化设计》文中研究指明香农经典信息论表明信源信道分离编码是渐进最优的,然而该理论自身的局限性使其在实际应用场景中的性能并不是最优的.与传统的信源信道分离级联系统相比,联合信源信道编译码系统可以更加有效地挖掘信源或者信道的特征,进而获得更好的性能,更适合未来无线通信的需求.本文主要基于双原模图低密度奇偶校验(double protograph low-density parity-check,DP-LDPC)码的联合信源信道编码(joint source-channel coding,JSCC)系统,从编码和解码两个方面对近些年针对该系统在标准信道环境下的编译码优化设计工作进行了综述,并对未来的研究工作进行了展望.
邓莉[9](2021)在《LDPC编译码算法设计与应用研究》文中研究说明从20世纪90年代末开始,多媒体应用需求的急剧增加对无线图像传输系统的抗差错性能提出了更高的要求,联合信源信道编码(Joint Source Channel Coding,JSCC)这种抗差错传输技术也因此得到快速发展。LDPC码作为一种非常有潜力的信道编码技术,在JSCC方面的应用也越来越多。另一方面,信息量的爆炸式增长对存储系统的容量以及可靠性都提出了更高要求,原有的里德-索罗门(Reed-Solomon,RS)码和BCH(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem,BCH)码等纠错编码技术的性能已经到达或接近极限;而在迭代译码算法下具有良好纠错性能的LDPC码则作为一种重要的纠错编码技术被广泛应用于各种大容量存储系统,如半导体存储系统、高密度光存储系统以及脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic Acid,DNA)数据存储系统等。鉴于LDPC码在无线通信和数据存储技术中的重要地位,本文着重研究了面向JSCC传输系统和数据存储系统的LDPC编译码算法,其主要贡献包括以下几方面:1.面向JSCC数据传输的LDPC编码算法设计首先,针对JSCC中的双原模图低密度奇偶校验码(Double Protograph Low-Density Parity-Check,DP-LDPC)存在错误平层性能随信息序列的长度缩短以及信源概率增大而下降的问题,提出一种有限长DP-LDPC码的联合优化方法,优化后的DP-LDPC码能够获得较低的错误平层并保持良好的瀑布区性能;另外,采用基于模糊逻辑控制的信源信道速率自适应分配策略,进一步提高系统的传输可靠性。其次,针对基于空间耦合低密度奇偶校验码(Spatially Coupled Low-Density Parity-Check,SC-LDPC)的JSCC方案采用固定且较短的耦合长度以及滑动窗口译码策略,导致系统整体性能提升有限的问题,将任意时刻编码(Anytime Coding)技术引入JSCC系统,简称为任意时间联合信源信道编码(Joint Source Channel Anytime Coding,JSCAC)。在JSCAC方案中采用的指数分布耦合方式和联合扩展窗译码可以保证那些已传输而未被完全恢复的、具有较高信源概率且长度较短的子信息块得到快速纠正。另外,所提出的部分联合扩展窗译码策略可以进一步降低信源译码器和信道译码器之间的错误传播,提高JSCAC系统的整体纠错能力。2.面向DNA数据存储的LDPC编码算法设计为了纠正DNA数据存储过程中常出现的非对称替换错误,提出一种由变长游程限制码(Variable-Length Run-Length Limited,VL-RLL)和原模图LDPC码组成的混合编码体系。其中,改进的VL-RLL码用于满足DNA序列的生物限制以及获得接近极限的映射潜力。在原模图LDPC码的设计方面,提出了针对非对称错误测序信道的的外部信息传递算法(Extrinsic Information Transfer,EXIT),并为不同的测序信道设计一系列的原模图LDPC码。仿真结果表明,优化后的原模图LDPC码比现有DNA数据存储系统使用的纠错编码具有更好的误码性能。3.BP迭代译码及调度策略在HDPC码中的应用推广在LDPC译码算法的应用方面,提出一种扰动的自适应置信传播(Perturbed Adaptive Belief Propagation,P-ABP)算法,用于改善数据存储系统常使用的高密度奇偶校验(High-Density Parity-Check,HDPC)代数码进行软输入软输出(Soft-in-soft-out,SISO)译码时的纠错性能。传统ABP的核心思想是稀疏化奇偶校验矩阵的某些列,使其对应于具有较小对数似然比(Log-likelihood-ratio,LLR)值的最不可靠位。当一些比特具有较大的LLR幅值但符号错误时,这种稀疏化策略可能不是最优的。基于这一观察,本文提出的P-ABP算法将少量具有较大LLR幅值的不稳定比特也纳入奇偶校验矩阵的稀疏化操作中。此外,根据HDPC码的特点,还提出了改进的部分更新分层调度以及混合动态调度策略以进一步提高P-ABP算法性能。仿真结果表明,本文提出的P-ABP算法比传统的ABP算法具有更好的纠错性能和更快的收敛速度。
赵毅哲[10](2021)在《基于无线数能同传的调制与编码技术研究》文中指出移动通信技术正在进行的飞速的革新与换代,与此同时,网络接入设备数量也呈数以亿计的增多,其中除了常见的手机、平板、电脑等大型设备外,还包括众多的物联网小型设备,例如无线传感器等。日益增多的接入设备也对网络中的能量供应带来了严峻的挑战。如果通过人工对设备进行充电或者更换电池,将需要非常巨大的人力成本。因此,如何方便且有效的为海量设备供应能量也成为了未来网络中的一大挑战。受可持续发展理念的启发,可以为接入设备配置能量采集模块,使其可以采集周围环境中的太阳能、风能、机械能等。通过周围环境能量采集,接入设备的能量供应可以得到一定的保障。但是,由于受周围环境影响较大,相应的可控性也较差。因此,凭借较高可控性这一优势,无线射频能量传输的概念也进一步得以提出。由于电磁波在空间传播的同时自身也携带一定的能量,因此可以通过人为发送射频信号的方式为接入设备提供能量。相比于电感耦合和磁感耦合等现有无线传能方式,无线射频能量传输可以提供更远的覆盖距离,更加适合于通信网络场景。在通过射频信号为接入设备提供能量的同时向其传输所需的数据信息,也就构成了无线数能同传(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)的概念。无线数能同传技术可以同时满足网络中接入设备的数据与能量需求,实现双重覆盖。通常来讲,无线数据传输(Wireless Information Transfer,WIT)与无线能量传输(Wireless Power Transfer,WPT)呈互补关系,如果对WIT的性能要求较高,相对的WPT性能会得到降低。常用的无线数能分割方式包括时隙切换(Time Switching,TS)方式以及功率分割(Power Splitting,PS)方式,通过在时间域或功率域的分割对数能传输进行权衡。目前,针对SWIPT的研究多数集中在介质访问控制层和网络层,其均采用经典的香农模型来衡量WIT性能的优劣。但是,在实际SWIPT系统中,香农模型并不能作为一个准确的衡量指标,因为不同的编码与调制方式不仅仅会带来不同的数据传输速率,也会使得能量传输性能有所差异。如果要对数据与能量传输性能进行优化,就需要在底层的编码与调制上进行设计,这也就引出了本文的四个主要研究内容:1)基于一元编码的数能编码方案设计;2)基于时间索引调制的数能调制方案设计;3)基于接收端空间调制的数能调制方案设计;4)多用户场景下基于非正交多址的调制方案设计。第一部分提出一种新型的基于数能编码的收发机架构。为了解决传统信源与信道编码输出码字概率较为平均与固定的问题,本文额外在调制模块之前再加入一个数能编码模块,在考虑实际调制方式下利用一元编码(Unary Coding)技术对码字根据数据与能量的不同需求进行一定的再编码。利用经典的马尔科夫分析模型,相应的码字传输概率以及调制符号传输概率也进一步求得,并基于此对能量的传输性能(接收端平均能量接收量)和数据传输性能(误码率和收发端互信息量)进行理论分析。最后,借助于基于搜索的遗传算法求得出最优的码字分布概率以及功率分割比例,在保证收发端互信息量的同时最大化接收端的平均能量接收量。通过蒙特卡罗仿真,本文理论分析的有效性也得到了验证,另外仿真结果也表明,通过引入额外的数能编码模块,收发机可以实时的通过改变数能编码码字分布概率来动态的调节数据与能量的传输性能,具有更强的灵活性,同时其最高能量传输性能相比无数能编码方案也有着较高的提升。进一步的,本文对无线数能同传的调制技术进行研究。索引调制允许额外的数据信息在索引维度上进行传输,从而提升了网络的频谱效率,也更加适合海量连接的拥挤无线网络。为了同时满足接收端的数据与能量需求,本文以传统的时隙切换方案为基础,提出了基于时间索引调制(Time Index Modulation,TIM)的数能调制方案。在时间索引调制系统中,发射端每周期选择一些时隙用来传输数据信息,而其他时隙则用来传输射频能量,相应的不同类型信号的传输索引可以携带额外的数据信息。同时本文针对TIM提出一种收发机架构,在接收端使用基于包络检测的时间索引解调器与传统最大似然解调器相结合的方式对原始传输数据进行恢复。进而,本文通过理论分析得出了平均能量传输量与数据传输误码率的近似解,并通过蒙特卡罗仿真验证了理论分析的有效性。进一步的,本文通过优化得出了相应的数据信号与能量信号传输功率,以在保证数据传输性能的前提下最大化能量传输性能。仿真结果表明,采用TIM可以有效的提升收发端之间的频谱效率,同时能量传输性能也得到了一定的提升。第三部分针对一些可以配置多天线的低功耗接收机提出了一种基于接收端空间调制(Receive Spatial Modulation,RSM)的无线数能同传调制方案,与TIM类似,本方案将额外的数据信息携带至接收端激活的拟接收数据的天线索引上,接收端天线数量越多,可以额外携带的索引信息量也越多。同时,利用发射端的迫零波束设计,接收端避免了冗余的信号处理,从而节省了能量。为了提升能量的传输性能,可以在未激活的接收天线上额外传输能量信号。针对能量信号的不同传输方式,本文提出三种不同的传输方案,即一般方案、叠加方案以及分离方案。进一步的,利用理论分析,本文得出了三种不同传输方案下的数据传输误码率以及能量传输量等性能,并通过蒙特卡罗仿真进行了实际验证。与第二部分类似,我们通过优化得出了最优的数据与能量信号传输功率。仿真结果表明,相比传统的无空间调制的方案,采用RSM可以在保证能量传输性能的前提下额外的提高数据传输速率,同时分离方案有着最好的数据与能量传输性能。第四部分主要针对点对多的传输场景,基于非正交多址技术(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA),在提高频谱效率的同时为不同的数据与能量接收用户发送数据与能量。由于在NOMA中,多个用户的传输符号需要进行直接的叠加,因此如果多用户的传输符号相位恰恰相反,就会造成叠加符号功率发生抵消的效应,这极大的降低了能量的传输性能。基于此背景,本文提出了一种基于能量交织与星座点旋转的联合调制方案,通过在多载波上进行能量交织以及在单载波上进行多用户的星座点旋转,使得用户符号尽可能的正向叠加,从而在传输数据信息不变的情况下提高了发射端的传输功率,进而有效的提升了接收端的能量接收量。同时,本文提出一种基于符号偏移的功率分配方案,限制了经过联合调制之后的用户间干扰,从而保证了数据解调的效率。仿真结果表明,采用本文提出的联合调制方案可以有效的在保证数据误符号率的前提下提升能量传输性能。
二、信源编码与信道编码(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、信源编码与信道编码(论文提纲范文)
(1)不等概率可变长符号联合信源信道编码的调制(论文提纲范文)
1 引言 |
2 不等概率可变长符号的联合信源信道编码调制 |
3 可变长符号不等概率非均匀APSK星座图映射 |
3.1 可变长符号编码方法 |
3.2 不等概率可变长符号的非均匀APSK星座图 |
3.3 不等概率符号非均匀APSK星座图优化映射方法 |
4 不等概率符号级软解调方案 |
5 仿真实验及结果分析 |
5.1 不等概率非均匀星座图与符号级均匀星座图调制解调系统仿真实验 |
5.2 不等概率可变长符号与等概率定长比特符号调制解调系统仿真实验 |
6 结论 |
(2)基于合成失真估计模型的3D视频混合数模传输方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 3D视频技术 |
1.2.2 虚拟视点绘制技术 |
1.2.3 多视点视频失真估计算法 |
1.2.4 3D视频的数字编码 |
1.2.5 视频通信传输方式 |
1.3 论文主要研究内容和章节安排 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 章节安排 |
第二章 3D视频合成失真估计理论基础 |
2.1 3D视频的视点传输系统 |
2.2 视点绘制方法DIBR |
2.2.1 传统DIBR |
2.2.2 分区域映射 |
2.3 单视点失真估计算法ROPE |
2.4 3D视频合成失真估计模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于合成失真估计模型的3D视频混数模传输方案 |
3.1 引言 |
3.2 3D-HDA视频传输框架 |
3.3 递归失真模型的推导 |
3.4 实验结果与分析 |
3.4.1 MSE性能 |
3.4.2 AMMR性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于递归合成失真模型的优化方案研究 |
4.1 引言 |
4.2 基于递归合成失真模型的优化方案 |
4.2.1 信源组织形式 |
4.2.2 提出的功率分配优化方案 |
4.3 实验结果与分析 |
4.3.1 参数设置 |
4.3.2 功率优化方案的PSNR性能分析 |
4.3.3 功率优化方案的视觉性能分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结及创新点 |
5.1.1 工作总结 |
5.1.2 创新点 |
5.2 未来展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(3)信噪比自适应的无线图像深度编码传输技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 分离编码与信源信道联合编码 |
1.2.2 基于自编码器的深度信源信道联合编码 |
1.2.3 不依赖于信道模型的深度信源信道联合编码 |
1.2.4 信源信道联合视觉任务 |
1.3 当前研究中存在的不足及其原因分析 |
1.4 主要研究内容与文章结构安排 |
第2章 图像编码与传输基础理论 |
2.1 引言 |
2.2 信源编码 |
2.2.1 信源编码基础理论 |
2.2.2 图像编码中存在的冗余 |
2.2.3 图像编码方法及编码流程 |
2.3 信道编码 |
2.4 信源信道联合编码 |
2.5 本章小结 |
第3章 无线信道与深度学习相关理论技术 |
3.1 引言 |
3.2 深度学习相关理论及技术 |
3.2.1 自编码器基础架构和基本思想 |
3.2.2 深层结构的优势 |
3.2.3 自编码器的变种 |
3.3 无线信道 |
3.3.1 基本概念 |
3.3.2 常见信道模型 |
3.4 图像质量评价标准 |
3.5 本章小结 |
第4章 信噪比自适应的深度信源信道联合编码方案 |
4.1 引言 |
4.2 问题形成与系统模型 |
4.3 无线图像传输信噪比自适应编码方案 |
4.3.1 自适应基础模型总体结构与实现细节 |
4.3.2 自适应增强模型 |
4.3.3 网络参数设置与计算 |
4.3.4 数据集与模型训练策略 |
4.4 模型自适应能力实验结果与分析 |
4.4.1 基础模型实验结果与分析 |
4.4.2 增强模型实验结果与分析 |
4.5 自适应模型的鲁棒性 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(4)基于超奈奎斯特采样的新型调制编码技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语索引 |
第一章 绪论 |
1.1 超奈奎斯特技术的背景与研究现状 |
1.2 超奈奎斯特传输面临的关键问题 |
1.3 论文来源与创新点 |
1.4 章节安排与研究内容 |
第二章 FTN的性能指标研究 |
2.1 引言 |
2.2 系统模型 |
2.3 最小欧氏距离 |
2.4 带宽受限FTN系统的性能限 |
2.5 FTN系统的可达信息速率及其上下界 |
2.5.1 可达信息速率AIR |
2.5.2 可达信息速率的上下界 |
2.6 性能指标结果 |
2.6.1 真实信道下,性能指标比较 |
2.6.2 辅助信道下,FOM-AIR的上下界与UOM-AIR的上下界 |
2.6.3 Nyquist性能限与FTN性能限 |
2.7 本章小结 |
第三章 FTN的高性能均衡技术 |
3.1 引言 |
3.2 最大后验概率均衡算法 |
3.3 优化的信道缩短技术 |
3.4 改进的M-BCJR算法 |
3.5 性能仿真与评估 |
3.5.1 CSU-BCJR算法性能 |
3.5.2 IR准则 |
3.5.3 CS与CCS对比 |
3.5.4 改进的M-BCJR算法 |
3.6 本章小结 |
第四章 FTN的预编码优化 |
4.1 引言 |
4.2 卷积预编码技术 |
4.2.1 高斯信源对应的优化方法 |
4.2.2 有限阶信源对应的优化方法 |
4.3 矩阵型预编码技术 |
4.4 线性预均衡技术 |
4.5 性能仿真与评估 |
4.5.1 低阶和高阶FTN的卷积预编码 |
4.5.2 与其他预编码方法比较 |
4.6 本章小结 |
第五章 FTN的信道编码优化 |
5.1 引言 |
5.2 基于EXIT图的优化技术 |
5.2.1 卷积码优化 |
5.2.2 LDPC码优化 |
5.2.3 Doping技术 |
5.3 性能仿真与评估 |
5.3.1 卷积码优化 |
5.3.2 LDPC码优化 |
5.3.3 高阶FTN与高速FTN对比 |
5.4 本章小结 |
第六章 多载波FTN的高效实现及其优化 |
6.1 引言 |
6.2 MFTN的数学原理与理论增益分析 |
6.2.1 数学原理 |
6.2.2 数值分析 |
6.3 MFTN的高效数字实现及其优化 |
6.3.1 多载波调制与解调的有效数字实现 |
6.3.2 ICI分析与软干扰估计器 |
6.3.3 基于CS和PIC的多载波均衡器 |
6.3.4 时频压缩参数优化 |
6.4 MFTN-LPE系统 |
6.4.1 多载波调制与解调的有效数字实现 |
6.4.2 基于线性预均衡LPE的TP-MFTN |
6.5 性能仿真与评估 |
6.5.1 TFP-MFTN仿真结果 |
6.5.2 MFTN-LPE仿真结果 |
6.6 本章小结 |
第七章 结束语 |
7.1 论文主要工作总结 |
7.2 全文展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(5)基于网络编码的高效无线传输技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 网络编码在无线网络中的研究现状和现存问题 |
1.1.1 网络编码理论的研究现状 |
1.1.2 无线网络编码研究现状和现存问题 |
1.2 本论文的研究背景和研究意义 |
1.2.1 成对用户互换信息物理层网络编码方案设计 |
1.2.2 无线删除信道下对抗丢包的网络编码方案设计 |
1.3 主要研究成果和创新点 |
1.4 本论文的组织结构 |
第二章 高阶调制下一对用户互换信息的PLNC降噪算法设计 |
2.1 引言 |
2.2 基于网络编码的两种中继转发方式 |
2.2.1 放大转发中继方式 |
2.2.2 解码转发中继方式 |
2.3 高阶调制下中继处叠加星座图降噪映射问题 |
2.4 高阶调制下基于物理层网络编码的降噪映射算法设计 |
2.4.1 分簇策略设计 |
2.4.2 贴标号策略设计 |
2.4.3 启发式最近邻物理层网络编码算法设计 |
2.5 算法性能分析与仿真 |
2.5.1 星座点判决域对误符号率的影响 |
2.5.2 两信道幅值比对误符号率的影响 |
2.5.3 两信道相位差对误符号率的影响 |
2.6 本章小结 |
第三章 两跳网络中多对用户互换信息的PLNC算法设计 |
3.1 引言 |
3.2 两跳网络中基于PLNC的K对用户互换信息方案设计 |
3.2.1 两跳无线回程网络系统模型 |
3.2.2 多对用户两跳互换信息网络编码方案设计 |
3.3 MTE-PLNC方案性能分析与仿真 |
3.3.1 用户接收和速率分析 |
3.3.2 天线数约束条件分析 |
3.3.3 MTE-PLNC方案与SSA方案对比 |
3.3.4 MTE-PLNC方案与MU-MIMO方案对比 |
3.3.5 MTE-PLNC方案与ZF方案对比 |
3.4 本章小结 |
第四章 两信源删除网络中低误比特率网络编码算法设计 |
4.1 引言 |
4.2 两信源无线删除信道网络模型 |
4.3 基于空间调制和物理层网络编码的分布式BATS编码算法设计 |
4.3.1 基于TDMA的两信源分布式BATS编码 |
4.3.2 基于PLNC的分布式BATS码编码 |
4.3.3 基于SM和PLNC的分布式BATS码编码 |
4.4 算法性能分析与仿真 |
4.4.1 误比特率理论分析 |
4.4.2 仿真分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 多用户D2D删除网络中低重传次数网络编码算法设计 |
5.1 引言 |
5.2 D2D无线删除网络数据包重传系统模型 |
5.3 低重传次数即时解码网络编码算法设计与理论分析 |
5.3.1 问题建模与理论分析 |
5.3.2 并行传输终端选取策略设计 |
5.3.3 层协作即时解码网络编码策略设计 |
5.4 算法性能分析与仿真 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
附录A 缩略语表 |
致谢 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(6)极化编译码设计理论及在信号传输中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
英文缩略语 |
第一章 绪论 |
1.1 信道编码理论概述 |
1.1.1 信道编码的理论极限 |
1.1.2 信道编码的发展历程简述 |
1.2 信道编码与信号传输技术的联合优化 |
1.3 本文的主要工作 |
1.3.1 极化码距离谱分析理论与方法 |
1.3.2 高性能短码编译码方案设计 |
1.3.3 极化编码调制通用构造理论与方法 |
1.3.4 多天线系统中的极化预编码理论与方法 |
1.4 本文的组织结构 |
第二章 信道极化与极化信号传输基础理论 |
2.1 信道极化基本原理 |
2.2 极化码的编译码算法 |
2.2.1 极化码编码构造方法 |
2.2.2 极化码高性能译码算法 |
2.3 极化编码调制 |
2.3.1 多级码极化编码调制 |
2.3.2 比特交织极化编码调制 |
2.4 极化多天线系统传输理论 |
2.4.1 极化多天线系统传输模型 |
2.4.2 极化多天线系统中的信道极化 |
2.5 本章小结 |
第三章 极化码距离谱分析理论与方法 |
3.1 基于距离谱的性能分析理论 |
3.2 基于球约束的极化码距离谱分析方法 |
3.2.1 球约束分析方法的基本框架 |
3.2.2 距离谱分析方法 |
3.3 基于球约束的极化码距离谱递归分析方法 |
3.3.1 基于极化码递归结构的最小汉明重分布关系 |
3.3.2 距离谱递归分析方法 |
3.4 仿真结果分析 |
3.4.1 极化码距离谱分析 |
3.4.2 复杂度分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 高性能短码编译码方案设计 |
4.1 CRC极化码编码结构 |
4.2 CRC极化码的最大似然译码算法 |
4.2.1 CRC极化码奇偶校验式 |
4.2.2 CRC辅助的球译码算法 |
4.2.3 仿真结果分析 |
4.3 基于球约束的级联极化码距离谱分析方法 |
4.3.1 级联极化码编码结构 |
4.3.2 距离谱分析方法 |
4.3.3 级联极化码距离谱分析 |
4.4 极化码短码下的极限性能 |
4.4.1 基于距离谱的CRC极化码优化 |
4.4.2 CRC辅助的混合译码算法 |
4.4.3 仿真结果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 极化编码调制通用构造理论与方法 |
5.1 多级码极化编码调制构造理论 |
5.1.1 多级码极化编码调制的信道极化变换 |
5.1.2 渐进的码率分配构造方案 |
5.1.3 仿真结果分析 |
5.2 比特交织极化编码调制构造理论 |
5.2.1 比特交织极化编码调制的信道极化变换 |
5.2.2 渐进的码率分配构造方案 |
5.2.3 仿真结果分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 多天线系统中的极化预编码理论与方法 |
6.1 极化预编码多天线系统传输模型 |
6.1.1 极化预编码多天线系统收发端框架 |
6.1.2 预编码中的信道极化现象 |
6.2 极化预编码理论 |
6.2.1 极化预编码的设计准则 |
6.2.2 最优的极化预编码方案 |
6.2.3 极化预编码码本设计方法 |
6.3 仿真结果分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间所取得的研究成果 |
(7)面向触觉信息编码的触觉通信速率控制方法(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及存在问题 |
1.2.1 国内外研究现状分析 |
1.2.2 存在的问题 |
1.3 本文主要研究工作 |
1.4 本文组织结构 |
2 遥操作系统与动觉编码 |
2.1 触觉遥操作系统 |
2.2 动觉信息编码 |
2.2.1 基于韦伯定律的感知死区编码方法 |
2.2.2 零阶保持解码方法 |
2.2.3 一种自适应调节p的方法 |
2.3 本章小结 |
3 触觉通信无线物理层特性与性能指标 |
3.1 信道编码 |
3.2 信道调制 |
3.3 自适应调制编码算法 |
3.4 本文选用的触觉通信质量评价 |
3.5 本章小结 |
4 新型触觉编码速率控制方法 |
4.1 应用层速率控制研究 |
4.2 AMC编码与信道质量反馈研究 |
4.3 联合应用层的速率控制与AMC方法 |
4.4 本章小结 |
5 实验结果及仿真 |
5.1 仿真环境与参数设置 |
5.2 速率控制方法仿真结果 |
5.2.1 吞吐量情况仿真 |
5.2.2 MSE情况仿真 |
5.2.3 PSNR情况仿真 |
5.2.4 PMSE情况仿真 |
5.3 仿真结果对比 |
5.3.1 不同方法间吞吐量比较 |
5.3.2 不同方法间PMSE比较 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
(8)基于双原模图低密度奇偶校验码的联合信源信道编译码系统优化设计(论文提纲范文)
1 DP-LDPC码的JSCC系统 |
1.1 编码算法 |
1.2 译码算法 |
2 编码优化设计 |
2.1 单组成要素的优化设计 |
2.1.1 第一类邻接矩阵的优化设计 |
2.1.2 第二类邻接矩阵优化设计 |
2.2 多组成要素优化设计 |
3 译码优化设计 |
3.1 以降低复杂度为导向的译码优化 |
3.2 以提高性能为导向的译码优化 |
4 DP-LDPC码的JSCC系统图像传输应用 |
5 结论 |
(9)LDPC编译码算法设计与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状与存在问题 |
1.2.1 联合信源信道编码 |
1.2.2 DNA数据存储编码 |
1.2.3 高密度奇偶校验码的译码策略 |
1.3 论文的主要贡献与创新 |
1.4 论文的结构安排 |
第二章 理论基础简介 |
2.1 LDPC码的构造 |
2.1.1 分组LDPC码的表示方法 |
2.1.2 原模图LDPC码的构造 |
2.1.3 基于原模图的空间耦合LDPC码的构造 |
2.2 BP迭代译码及其调度策略 |
2.2.1 Flooding BP译码算法 |
2.2.2 Shuffled BP译码算法 |
2.2.3 Layered BP译码算法 |
2.3 基于DP-LDPC码的联合信源信道编码 |
2.3.1 基于DP-LDPC码的JSCC系统结构 |
2.3.2 DP-LDPC码的编码结构 |
2.3.3 DP-LDPC码的译码结构 |
2.3.4 DP-LDPC码的PEXIT分析算法 |
2.4 DNA数据存储系统 |
2.4.1 DNA数据存储系统结构 |
2.4.2 DNA数据存储编码 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于有限长DP-LDPC码的JSCC系统 |
3.1 系统模型 |
3.2 信源编码对JSCC系统性能的影响 |
3.3 有限长DP-LDPC码的F-JPEXIT-S算法 |
3.4 有限长DP-LDPC码的级联优化设计方案 |
3.5 基于模糊逻辑控制的JSCC速率分配策略 |
3.5.1 码率集合与原模图结构 |
3.5.2 基于模糊逻辑控制器的自适应速率分配 |
3.6 仿真结果 |
3.7 本章小结 |
第四章 改进的基于SC-LDPC码的JSCC系统 |
4.1 任意时刻传输系统 |
4.2 JSCAC系统模型 |
4.3 JSCAC系统的级联编码结构 |
4.4 JSCAC系统的部分更新联合扩展窗译码 |
4.5 仿真结果 |
4.5.1 JSCAC系统对于高信源统计概率短码长序列的纠错性能 |
4.5.2 部分更新联合扩展窗译码策略(PJEWD)的性能分析 |
4.5.3 与现有JSCC方案的性能比较 |
4.6 本章小结 |
第五章 非对称受限DNA存储信道的原模图LDPC码优化设计 |
5.1 非对称DNA测序信道建模 |
5.1.1 纳米孔测序信道的非对称替换错误模型 |
5.1.2 Illumina测序信道的非对称替换错误模型 |
5.2 非对称受限DNA存储信道的混合编码系统 |
5.2.1 混合编码系统模型 |
5.2.2 受限DNA存储信道的变长RLL码 |
5.2.3 混合编码系统的编码策略 |
5.2.4 混合编码系统的译码策略 |
5.3 非对称受限DNA存储信道的原模图LDPC码优化设计 |
5.3.1 改进的原模图EXIT算法 |
5.3.2 纳米孔测序信道的原模图LDPC码优化设计 |
5.3.3 Illumina测序信道的原模图LDPC码优化设计 |
5.4 仿真结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 LDPC译码迭代及调度策略在HDPC码的推广应用 |
6.1 高密度奇偶校验码简介 |
6.2 自适应BP译码算法 |
6.3 基于扰动的自适应BP译码算法 |
6.3.1 基于扰动的不可靠比特位映射方案 |
6.3.2 部分更新分层调度策略 |
6.3.3 动态混合调度策略 |
6.4 复杂度分析 |
6.5 仿真结果 |
6.6 本章小结 |
第七章 全文总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(10)基于无线数能同传的调制与编码技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景 |
1.2 无线数能同传的物理层关键技术介绍 |
1.2.1 物理层收发机基础架构 |
1.2.2 无线数能同传的编码技术介绍 |
1.2.3 无线数能同传的调制技术介绍 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 链路层与网络层相关研究 |
1.3.2 物理层收发机相关研究 |
1.3.3 物理层编码相关研究 |
1.3.4 物理层调制相关研究 |
1.3.5 现有工作不足 |
1.4 本文的主要贡献与创新 |
1.4.1 问题分析 |
1.4.2 主要研究内容 |
1.4.3 论文的贡献与创新点 |
1.5 本论文的结构安排 |
第二章 基于一元编码的数能编码方案设计 |
2.1 引言 |
2.2 系统模型与收发机架构 |
2.3 基于马尔科夫模型的编码与调制概率分析 |
2.3.1 一元编码的码字概率分析 |
2.3.2 调制符号的传输概率分析 |
2.4 无线数能传输性能分析 |
2.4.1 能量传输性能分析 |
2.4.2 数据传输性能分析 |
2.5 一元编码码字设计 |
2.5.1 优化问题设计 |
2.5.2 基于遗传算法的编码设计 |
2.6 仿真分析 |
2.6.1 仿真参数设置 |
2.6.2 理论分析验证 |
2.6.3 一元编码优化设计性能分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 基于时间索引调制的数能调制方案设计 |
3.1 引言 |
3.2 系统模型与收发机架构 |
3.2.1 发射机架构 |
3.2.2 接收机架构 |
3.3 无线数能传输性能分析 |
3.3.1 能量传输性能分析 |
3.3.2 数据传输性能分析 |
3.4 收发机参数优化设计 |
3.4.1 优化问题 |
3.4.2 优化算法求解 |
3.5 仿真分析 |
3.5.1 仿真参数设置 |
3.5.2 理论分析验证 |
3.5.3 优化性能分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于接收端空间调制的数能调制方案设计 |
4.1 引言 |
4.2 系统模型 |
4.2.1 发送符号模型 |
4.2.2 接收符号模型 |
4.2.3 传输机制 |
4.3 无线数能传输性能分析 |
4.3.1 能量传输性能分析 |
4.3.2 数据传输性能分析 |
4.4 收发机数能优化设计 |
4.4.1 优化问题 |
4.4.2 能量信号特性 |
4.4.3 优化算法求解 |
4.5 仿真分析 |
4.5.1 仿真参数设置 |
4.5.2 理论分析验证 |
4.5.3 无线数能传输性能分析 |
4.5.4 最优收发机设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 多用户场景下基于非正交多址的数能调制方案设计 |
5.1 引言 |
5.2 系统模型与收发机设计 |
5.2.1 发射机架构 |
5.2.2 数据接收机架构 |
5.2.3 能量接收机架构 |
5.2.4 控制信令交互 |
5.3 调制关键技术介绍 |
5.3.1 能量交织 |
5.3.2 星座点旋转 |
5.3.3 功率分配方案 |
5.4 联合调制方案设计 |
5.4.1 优化问题设计 |
5.4.2 星座点旋转方案设计 |
5.4.3 能量交织方案设计 |
5.5 仿真分析 |
5.5.1 仿真环境设置 |
5.5.2 算法收敛性与有效性 |
5.5.3 能量传输性能 |
5.5.4 数据传输性能 |
5.5.5 控制信令交互 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 下一步研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
四、信源编码与信道编码(论文参考文献)
- [1]不等概率可变长符号联合信源信道编码的调制[J]. 谢雨,凃国防,张灿,高绍帅. 电子学报, 2021(12)
- [2]基于合成失真估计模型的3D视频混合数模传输方法研究[D]. 李沛豪. 中北大学, 2021(09)
- [3]信噪比自适应的无线图像深度编码传输技术研究[D]. 赵悦. 哈尔滨工业大学, 2021
- [4]基于超奈奎斯特采样的新型调制编码技术研究[D]. 车慧. 北京邮电大学, 2021(01)
- [5]基于网络编码的高效无线传输技术的研究[D]. 陈思璇. 北京邮电大学, 2021
- [6]极化编译码设计理论及在信号传输中的应用[D]. 朴瑨楠. 北京邮电大学, 2021(01)
- [7]面向触觉信息编码的触觉通信速率控制方法[D]. 高畅. 大连理工大学, 2021(01)
- [8]基于双原模图低密度奇偶校验码的联合信源信道编译码系统优化设计[J]. 洪少华,许志平,刘三亚,王琳. 厦门大学学报(自然科学版), 2021(03)
- [9]LDPC编译码算法设计与应用研究[D]. 邓莉. 电子科技大学, 2021(01)
- [10]基于无线数能同传的调制与编码技术研究[D]. 赵毅哲. 电子科技大学, 2021(01)