Turbo编解码结构及基于LOG-MAP算法的性能仿真研究

阐述Turbo码的编解码结构。研究MAP以及LOG MAP解码算法。设计MATLAB仿真运算程序。根据设计的仿真程序比较Turbo码在不同约束长度、不同迭代次数以及不同编码速率情况下的性能。由仿真结果得出影响Turbo码性能的主要因素是交织器长度、迭代次数、编码速率。在各种情况下通过增加交织器长度和迭代次数、降低编码速率来改善Turbo码的性能。     

RS-CR与RS-Turbo两类级联码的结构与性能分析

如果采用随机交织器和迭代的最大后验概率译码算法,Turbo码的译码性能接近Shannon限。但是当误比特率(BER)≤10-5时,性能曲线下降缓慢,趋近于水平线,影响了Turbo码的推广与应用。级联RS码能够有效地改善这一现象,但是RS Turbo级联码结构复杂,译码时延大。因此,本文基于交错与级联的思想,提出了一种新型的前向纠错码,即RS CR码(RS 复转码),设计构造了该码的编译码算法。RS码和复数旋转码同时对信息元进行编码,级联后新产生的二维前向纠错码,编码时间短,译码速度快,纠错能力可调,尤其适用于自适应的差错控制系统。     

采用多模Turbo编解码器增加CDMA系统用户容量

随着移动用户数量的迅速增加,CDMA系统的容量面临巨大压力。以往Turbo编解码器在CDMA系统中仅用于信道编码,本文则提出采用多模Turbo编解码器增加CDMA系统用户容量。这一方案是基于码分多址与本文提出的Turbo编解码滤波技术。在一个CDMA小区中,基站用K个Turbo编解码器将用户分成K个不同的用户群,每一群的用户可使用小区的全部N个扩频码,采用匹配滤波器组检测同一群内的不同用户。因此,一个小区的用户数量可以增加为原来的K倍。仿真验证该方法是有效的。     

基于GSM-R列控系统信息安全传输的研究

针对CTCS3级列车控系统中无线信道的信息安全传输问题,本文设计了Turbo码的CTCS3级列控系统无线信道的信息安全传输方案,并分别采用了SOVA译码算法、Max-Log-MAP译码算法、Log-MAP译码算法进行仿真测试与比较分析,验证了该方案的合理有效性.仿真结果表明,采用Turbo码技术,可以降低无线信道中误比特率,满足列控系统数据传输的要求,提高系统的可靠性.     

复数旋转码的迭代译码研究

基于置信传播(BP)迭代译码的Turbo码和LDPC码能非常地接近Shannon限,迭代译码算法的研究成为编码界的热点问题。本文研究了复数旋转码的BP迭代译码。复数旋转码的BP译码效果与差集循环码和有限几何码非常接近,优于类似参数的LDPC码。针对BP迭代译码算法复杂度较高的缺点,根据复数旋转码的特点提出了两种低复杂度的迭代译码方法,与BP译码方法相比,这两种译码算法复杂度大为降低。     

DVB-S2标准的LDPC码改进

现有DVB-S2标准中LDPC码的设计未考虑其长码编解码器的实现复杂性,也未给出其缩短码的设计。本文在现有DVB-S2标准中LDPC码的设计框架下,提出具有无短环和低码重码的缩短码的设计。本文推广DVB-S2的LDPC码,将其变换为缩短的LDPC码。码长大于4 000的小幅度缩短的LDPC码可无4环和低码重码,但码长小于4 000大幅度缩短的LDPC码存在4环和低码重码。本文对大幅度缩短的LDPC码进行两方面的修改:一是修改部分子矩阵的列重,以解决4环问题;二是采用802.16e中的准双对角线子矩阵替代DVB-S2标准中LDPC码使用的双对角线子矩阵。在AWGN信道下仿真结果表明,改进后的LDPC码性能比改进前的误码率性能有较大提高。     

全高清车载乘客信息系统平台研制

针对全高清车载乘客信息系统设计与实现中的编解码、总线接口和带宽等相关问题进行讨论,着重对比分析在司机室服务器采用VDPAU进行编解码的优势,以及在客室采用DM368嵌入式编解码带来的性能提高。讨论总线传输接口中传统VGA传输方式在全高清车载PIS系统环境下带来的相应问题,并提出采用以太网和DVI的接口而不再使用分屏器的有效解决方案。针对不同编码格式下的视频带宽,给出实验测试结果。     

低信噪比下感应通信扩频信号的载波同步方法

对低信噪比下感应通信扩频信号的载波同步方法进行研究。介绍感应通信的背景和感应式扩频通信系统的组成。提出在判决反馈锁相环(DFPLL)的基础上利用扩频信号扩频码的特点来显著降低噪声对载波相位差估计的影响,以达到低信噪比条件下载波可正常同步的目的。通过感应式扩频通信系统的仿真,给出多种仿真信道、不同频偏及不同信噪比下的仿真结果。仿真结果表明,该方法可显著提高低信噪比下感应式扩频通信系统的性能,且算法复杂度适中,有利于工程实施。     

铁路车地广播通信系统中喷泉码的应用研究

铁路通信系统具有其特殊的行业应用需求,如高可靠性,低误码率。研究喷泉码(RaptorQ)技术,作为一种前向纠错的编码方式应用于铁路广播通信系统中,可在保证系统误码率的同时,最大限度的利用系统资源。同时,依赖于喷泉码自身的编码特点,译码是否成功仅与接收到信息数量相关,部分信息的丢失不会对应用层信息造成影响。对不同丢包率条件下,达到不同误码率等级要求时所需的译码开销进行仿真,实现对喷泉码性能研究的目的。     

正交判决反馈多级多用户检测器性能分析

ＣＤＭＡ系统中多用户检测方案的设计朝着低复杂度和高性能的方向发展。正交判决反馈检测器比解相关反馈检测器的复杂度低，且性能相当。本文将正交判决反馈检测器（ＯＤＦＤ）与多级干扰抵消器相结合，得到一个具有较高性能且复杂度较低的多用户检测方案，并对其性能进行了分析。     

ITU-T G.975.1中EFECI.7算法的研究与实现

光通信技术向着长距离、高速度的方向发展,具有更加强大纠错能力的EFEC算法正逐渐成为人们研究的热点.本文结合BCH码的特点,对EFEC算法1.7中描述的正交级联的BCH码的帧结构进行了研究,通过MATLAB编程实现了BCH码的编码以及基于BM算法的迭代译码,并分析了不同结构的BCH码的误码性能.实验结果表明:在相同的误码信道中,1.7中介绍的基于正交级联的BCH码的帧结构相此普通的BCH码具有更加优秀的纠错能力.分析结果对进一步研究通信可靠性具有一定的参考价值.     

CTCS-2级应答器报文编解码系统的仿真研究

应答器在CTCS2(China Train Control System 2)级列车控制系统中作为车-地间信息传输的主要媒介之一应用非常广泛.点式应答器是CTCS2级列车控制系统的重要组成部分,包括有源应答器和无源应答器两种.本文根据应答器报文的编解码原则、报文的结构、信息提取方式对报文编解码过程进行仿真.     

城市轨道交通封闭曲线线路列车定位技术

针对城市轨道交通中列车在线路上循环运行的特点,在分析现有列车定位方法的基础上,提出具有封闭曲线特征轨道线路基于绝对位置编码的列车定位技术。在轨道线路沿线每个待定位置上设置一个0或1的二值标记,对待定的绝对位置进行编码,通过检测唯一的绝对位置编码值来实现列车的定位。结合封闭曲线线路的特点,线路上的二值标记按照m序列布置,绝对位置编码序列由n次本原多项式生成。根据封闭线路待定位置的总数,对m序列采用截短或补零的方法,确定绝对位置编码序列的长度。当列车在线路上运行时,通过车载阅读器顺序检测二值标记,在移位存储器中构成绝对位置编码值,利用生成绝对位置编码序列的反馈逻辑函数进行容错处理,输出定位信息。二值标记采用附加的扣件螺母或射频电子标签等方式实现。该技术可以实现高精度、低成本和高可靠性的列车定位。     

铁路货场综合视频监控系统的设计及视频压缩和编码与解码研究

主要介绍视频监控系统在铁路货场的应用,具体描述视频监控系统的功能、设计方案及视频编、解码技术,阐述目前视频监控系统在铁路系统存在的问题。