导读:本文包含了信道译码论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:译码,信道,信源,算法,译码器,机器,卫星通信。
信道译码论文文献综述
王翼韬[1]（2019）在《基于机器学习的信道译码算法研究》一文中研究指出通信系统中的信道编码系统通过对原始信息进行随机化并加入冗余信息的方式来增加信息传递的可靠性。过去的信道码译码算法多是通过纯粹的数学公式推导得出。由于如今人类掌握的数学工具的匮乏与计算机算力的限制,传统的信道译码算法往往需要对模型进行简化,对计算进行近似,这样处理的好处是在可接受的计算复杂度下完成译码,但同时也损失了准确度。当下机器学习算法在多种领域都有了可实用的表现,译码问题本质上可以看作是一个二分类问题来进行研究,其任务为将接受到的被信道污染的数据通过一个分类函数映射到0、1两个值上。本文研究内容为使用机器学习的方法对这个分类函数进行拟合,研究对象为5G通信中控制信道采用的polar码与4G通信中采用的turbo码。本文主要包括以下叁点的创新:第一,针对现有polar码的SCL译码算法为串行译码算法,并行性较差的缺点,结合神经网络在层内可实现全并行的特点,本文提出一种针对polar码的全新的卷积神经网络译码器,该译码器利用polar编码时相异或的比特相关性更强的特性设计卷积核,使用七层神经网络可以获得与现有译码器相当的性能,但计算复杂度相比前人提出的全连接神经网络更低,且具有更强的泛化能力和更低的训练复杂度,能使用全连接神经网络千分之一的训练数据量获得与之相当的结果。第二,基于现有BP译码算法,结合循环神经网络,在BP迭代中引入隐藏参数权重,提出加权BP译码算法。本文提出的加权BP译码算法可以在10次迭代时达到传统BP译码50次迭代的性能水平,大大降低了多次迭代对BP译码算法造成的译码延迟。第叁,结合BCJR译码算法中分量译码的思路,提出用两个相同结构的卷积神经网络拟合两个子译码器。分析turbo码中卷积编码器的编码过程,并据此设计卷积神经网络的卷积核。对比不同卷积核和卷积通道数对译码器性能的影响。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-09）
张新乔[2]（2018）在《卫星物联网系统中的解调与信道译码技术研究》一文中研究指出随着计算机技术、网络技术的飞速发展,物联网已经成为信息系统中重要的技术,引起了研究者的关注。然而,目前物联网技术难以在大范围、跨区域以及恶劣环境下部署。这是因为目前物联网中,普遍采用无线局域网通信技术,而常用的无线通信技术难以在大范围、跨区域进行通信。另外,在恶劣的环境中,无线通信容易受到很强的干扰。为了解决这些问题,采用基于卫星通信技术构建新型物联网系统(简称卫星物联网)。本文围绕卫星物联网展开研究,并取得如下成果:(1)针对卫星物联网没有通用设计模型的问题,设计了基于行云系统的卫星物联网模型。设计了卫星物联网的智能选频算法。分析了卫星物联网中通信干扰的来源,并给出了抗干扰方案,提出了卫星物联网中资源分配算法。(2)针对卫星物联网数据误码率高的问题,提出在卫星物联网中采用差分调制和双差分调制解调方案。仿真结果表明,双差分调制的数据传输方法用到卫星通信上面,可有效减小多普勒频偏的影响。(3)为了进一步降低误码率,提出设计基于BCH和卷积码的编码译码方法。实现了 BCH译码电路、卷积码译码电路以及两种译码的级联电路。其中卷积码译码电路通过串并结合译码方式保证译码速率,降低硬件资源占用。仿真表明,该信道编码可有效降低误码率。设计了地面终端系统,在该系统上设计与实现了调制解调器与信道编码器。为了测试地面终端系统的性能,搭建硬件测试平台。测试结果表明,设计的系统能够满足预期的功能。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-10-01）
胡超超[3]（2018）在《基于深度机器学习模型的信道译码算法研究》一文中研究指出基于深度学习的方法在拥有了强大计算性能的GPU、先进的模型训练方法和网络结构之后,在图像处理、机器翻译以及语音识别等领域中取得极为重大的进展。本文尝试将深度学习的方法应用到通信领域,并对通信中的编码、解码问题进行研究与探讨。(本文来源于《中国新通信》期刊2018年15期）
王玉环,尹航,杨占昕[4]（2018）在《基于神经网络的信道译码算法研究综述》一文中研究指出神经网络是一种特殊的信号处理方法,主要采用互连结构与不同学习机制来模拟信息处理的过程,具有并行、快速运算等突出优势。文中介绍了神经网络的发展历程,综述了将神经网络技术应用到信道译码中的方法,主要讨论了低密度奇偶校验码、极化码的神经网络译码方法,以及不同译码方法的优缺点。(本文来源于《中国传媒大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期）
单宝玲[5]（2018）在《基于中继协作的信道译码算法及ARQ技术研究》一文中研究指出当前,人们对无线通信系统的信息传输性能要求日益严苛。因此,为提高蜂窝小区边缘用户的通信质量及扩展蜂窝小区的覆盖范围,在无线通信系统中引入中继协作技术,其可通过获取分集与复用增益,提高无线通信的传输性能。信道编码技术与自动重传(Automatic Repeat reQuest,ARQ)技术在抵抗干扰、降低误码率方面具有显着优势,将其应用于中继协作通信系统中,可有效地提高传输系统的可靠性。本文主要是基于中继协作网络场景下,对性能接近香农限的Turbo码和LDPC码及ARQ技术进行深入研究,研究内容如下:(1)针对单信源单中继传输网络,从Turbo码的译码原理角度出发,利用信源信息与中继信息的相关性估计,提出一种基于比特翻转概率的Turbo码译码算法。该算法中,中继节点采用低复杂度的信息解调转发方式;基站依据所接收的信源信息与中继信息进行相关性估计,估算出比特翻转概率;最后,基于比特翻转概率实现两个分量译码器之间外信息的更新,从而实现Turbo码迭代译码算法的设计。研究表明:相比于传统的中继协作译码方案,在加性高斯白噪声(Additive White Gaussian Noise,AWGN)和Rayleigh信道条件下,所提Turbo码译码算法具有明显性能优势。(2)针对单信源单中继传输网络,使得置信传播(Belief Propagation,BP)译码算法与ARQ技术相结合,设计了一种自适应LDPC译码算法。在该算法中,中继节点依据基站发送的自动重传请求信息判断是否需转发低复杂度的解调信息;其次,基站利用比特翻转概率,在信源LDPC译码器与中继LDPC译码器之间进行联合迭代译码算法设计,在每次迭代译码过程中,外信息的更新通过比特翻转概率实现。仿真结果表明:相比传统中继方案,所设计的自适应LDPC码译码算法在信源-中继链路分别优于信源-基站链路5dB和10d B的信道条件下,误码率为10~(-4)时,其性能分别改善了4.0dB和5.8dB。(3)针对多址接入中继传输网络,设计了一种基于ARQ技术的自适应联合LDPC-网络编码传输方案。基站根据对所接收的多个直传链路信源信息的估计,通过反馈信道向中继节点发送有误码的信源节点因子集合的ARQ信息;中继依据所接收的ARQ信息进行自适应的网络编码并转发;最后,依据直传链路信息和中继自适应转发的信息进行联合的LDPC迭代译码设计。仿真结果表明:所提出的传输方案相比于传统方案有较大的性能改善;其中,中继译码转发方案相比于解调转发方案有更好的性能增益。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2018-04-01）
颜致挺[6]（2016）在《无线MIMO接收机中信号检测器和信道译码器算法与架构研究》一文中研究指出随着通信技术的快速发展,以LTE/LTE-Advanced和IEEE 802.11n/ac为代表的新一代无线通信系统都采用MIMO技术作为物理层的核心技术。MIMO技术通过在发射端和接收端配置多根天线,在不增加传输带宽和发射功率的条件下利用空间自由度极大地提高系统容量。MIMO接收机的任务是正确恢复原始数据信息,为了达到最优的接收性能,需要采用复杂度很高的信号检测和信道译码算法,给架构设计带来严峻的挑战。本文从算法层面和架构层面对MIMO接收机中两个关键部分——信号检测器和信道译码器进行深入研究。全文的主要研究内容概括如下:首先,针对接收机需要支持多种检测方法以适应信道多变性的问题,本文对兼容开环和闭环模式的MIMO信号检测器进行研究。本文从算法层面挖掘不同检测算法间的关系,提出一种同时支持广度优先K-Best检测和线性MMSE检测的检测器。该检测器通过对MMSE-SQRD信道预处理模块的复用,以较低的电路面积将两种检测方法融合在同一个检测器中。在架构设计方面,优化的CORDIC脉动阵列结构能保证信道预处理和检测器工作在全流水状态,满足高吞吐率的要求。实现结果表明提出的双模检测器比LU分解和直接矩阵求逆实现线性检测的方法分别节省15.3%和18.5%的电路面积。与类似的设计相比,该检测器具有支持双模式,多天线和调制方式可配置以及面积消耗小等方面的优势。其次,尽管广度优先树搜索检测易于硬件架构实现,但在高阶调制和输出软信息时电路面积相对较大。度量优先检测是另一类非常具有研究价值的树搜索检测算法,能达到最优的检测性能和最高的搜索效率。针对度量优先树搜索检测算法因串行搜索特性导致吞吐率不高的问题,本文从算法层面充分挖掘树搜索的并行特性,提出一种跨层并行树搜索MIMO信号检测器。提出的信号检测器为搜索树的每层分配局部存储单元,不同层可以同时进行节点处理,以较低的面积消耗提升了检测吞吐率。本文还从节点有效性的角度出发,在理论上证明了该检测器是最优的检测器。实现结果表明提出的设计比其他度量优先树搜索检测器具有更高的面积效率。接着,本文对MIMO接收机的Turbo信道译码器进行研究。基于二次置换多项式QPP交织器的递归性质,本文提出一种支持任意2~i(0<i≤n)并行度的交织网络,以及一种低复杂度的交织地址生成器,并讨论将该网络扩展至任意无冲突交织网络的方法。基于此交织网络,本文设计了相应的并行Turbo译码器架构。实现结果表明该译码器比同类设计在多并行度支持,架构效率和能量效率方面具有优势。最后,本文将软输入软输出树搜索检测推广至同频干扰存在的场景,提出一种能抑制同频干扰的迭代MIMO接收机结构。该结构充分利用信道译码反馈的软信息,降低信道和同频干扰估计误差。同时本文还从信息论的角度证明对先验信息加权能够补偿Max-Log近似算法的性能损失。性能仿真结果表明提出的迭代接收机能充分利用先验信息对信道和同频干扰估计进行更新,同时对先验信息加权能增强接收机抑制同频干扰的能力。本文对MIMO信号检测器和并行Turbo译码器的关键问题进行深入研究,为实现高吞吐率、高性能和低复杂度MIMO接收机提供新的思路和理论基础,具有十分重要的现实意义。(本文来源于《上海交通大学》期刊2016-01-13）
翟助群,赵旦峰,李超[7]（2015）在《低密度奇偶校验码的联合信源信道译码》一文中研究指出为了进一步提高通信系统的可靠性,提出一种联合信源信道译码(JSCD)方案。该方案利用一个软输入软输出(SISO)译码器对可变长码(VLC)实施软译码。SISO-VLC译码器利用信源符号的先验信息,采用BCJR算法,得到压缩比特的后验概率。该方案将VLC与低密度奇偶校验(LDPC)码串行级联,在译码端SISO-VLC译码器将外信息传递给LDPC译码器,实现信源信道联合译码。在加性高斯白噪声环境下,对该方案的误码率和误符号率进行评估,并与分离信源信道译码(SSCD)比较。仿真结果表明,在一定复杂度的情况下,该方案在低信噪比下具有很高的可靠性;与SSCD相比,能获得0.2 d B的编码增益。(本文来源于《兵工学报》期刊2015年S2期）
卢静,洪少华,吕毅博,王琳[8]（2015）在《基于原模图LDPC码的联合信源信道译码器的硬件实现（英文）》一文中研究指出采用FPGA(field programmable gate array)设计基于原模图低密度奇偶校验(low density parity check,LDPC)码的联合信源信道译码器,信道部分和信源部分都是由原模图LDPC码组成。在原模图LDPC码联合译码器的硬件实现架构中,通过2步循环扩展得到了适合硬件实现的准循环原模图LDPC码,译码器信息的迭代更新采用TDMP(Turbo decoding message passing)分层译码算法,采用的归一化最小和算法使得P-JSCD(photograph-based joint source and channel decoding)具有部分并行结构。最后,为了降低资源消耗和译码延迟,采用了提前终止迭代策略。基于FPGA平台的硬件实现结果表明,该联合译码器的译码性能非常接近相应的浮点算法,并且最大时钟频率达到193.834 MHz,吞吐量为24.44 Mbit/s.(本文来源于《重庆邮电大学学报(自然科学版)》期刊2015年06期）
李超[9]（2015）在《熵编码与LDPC码联合信源信道译码研究》一文中研究指出随着无线通信技术的广泛应用,各种多媒体业务应运而生并获得快速发展,多媒体数据传输已成为通信业务的主流。多媒体通信传输的数据量十分庞大且面临复杂多变的信道环境。因此,多媒体应用对通信系统的有效性和可靠性提出了更高的要求。为更好的解决这个问题,联合信源信道译码(joint source channel decoding, JSCD)技术被提出。相较于分离信源信道译码(separate source channel decoding, SSCD),JSCD可在保证通信系统有效性的前提下,进一步提高其可靠性,为下一代通信体制提供技术支撑。论文以国防预研项目为背景,针对熵编码与低密度奇偶校验(low-density parity-check, LDPC)码的JSCD技术进行了深入研究。论文首先概述了 LDPC码的基本原理及其主要的编译码算法,分析了解调器的硬判决译码方法。然后研究了基于BCJR (Bahl-Cocke-Jelinek-Raviv)算法的Huffman码软输入软输出(soft-in soft-out, SISO)译码算法,提出一种改进的Huffman码与LDPC码的JSCD方法。该方法使Huffman-SISO译码器在译码过程中只采用一次BCJR算法,具有较低的实现复杂度。仿真实验结果表明,该方法较Huffman码与LDPC码的SSCD可获得约0.25dB的增益。随后对算术码(arithmetic codes, AC)展开了深入研究,分析了算术码的编译码原理及其实现方法,同时论述了纠错算术码的编码原理和检错机制,并对算术码的安全性进行研究,提出了一种多进制安全算术编码方法。该方法利用密钥改变信源符号在编码区间中的位置,在不影响压缩效率的情况下,可有效抵抗密文和选择性明文的攻击。最后针对AC-SISO译码器的实现方法,研究了 BCJR和Chase-type两种算法。理论分析及仿真实验结果表明,基于Chase-type算法的AC-SISO译码器具有更低的运算复杂度且不影响压缩效率,进而提出了一种算术码与LDPC码的迭代JSCD方法。该方法通过在AC-SISO译码器与LDPC码译码器之间相互传递信息位的可信度来提高译码的性能,较算术码与LDPC码的SSCD方法可获得约0.2dB的增益。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-12-01）
魏岳军[10]（2013）在《3GPP UMTS和LTE系统中的信道译码算法研究》一文中研究指出3GPP（The3rdGeneration Partnership Project）组织的UMTS（Universal MobileTelecommunications System）和LTE（Long Term Evolution）系统中采用的信道编码主要包括Turbo码、卷积码和线性分组短码。其中，Turbo码用作数据信道的编码，卷积码用作控制信道和电路域语音业务的编码，线性分组短码用作物理层短信令编码。另外，UMTS的语音传输则隐含了信源信道联合编码的思想，如信道编码和复用过程对信源编码的不同比特流所采用的不等保护。本论文是以UMTS和LTE实际系统的信道编码的译码算法为研究对象，主线有两条：一是提高译码性能，如采用CRC（Cyclic Redundancy Check）辅助译码；二是降低译码的复杂度，如提前终止迭代。整个论文的研究都是围绕译码的性能和复杂度开展的。随着带宽的不断增加和多天线传输等技术的发展，无线通信系统对Turbo码译码速率的要求越来越高，并行译码是实现高速译码的必要技术。基于传统的Turbo迭代译码原理，本文对高速并行译码算法进行了研究。在讨论并行译码架构的过程中，提出“传递”、“训练”、“传递+训练”叁种不同的滑窗算法并对其性能进行了比较；对于UMTS的Turbo码，研究了基于环形交织网络的并行交织解交织器，并对该交织网络进行扩展，以满足基四译码吞吐率翻番的要求；在提前中止迭代算法研究中，重点对CRC的漏检概率进行了分析，提出降低漏检概率的算法方案；基于实际系统中Turbo码迭代资源存在冗余的事实，提出一种共享迭代资源的方案，通过码块间的迭代资源共享，在不增加硬件资源条件下提升译码的总体性能。UMTS和LTE中送入到Turbo编码器的信息序列均附有24比特CRC。当信息序列很长的时候，CRC带来的冗余几乎可以忽略不计，而当信息序列较短的时候，CRC的冗余就比较可观。本文提出一种基于CRC辅助的增强Turbo译码算法，将传统的Turbo迭代译码和OSD（Ordered Statistics Decoding）算法结合起来，利用迭代译码输出的似然比软值作为可靠度信息进行OSD译码。在OSD算法中，利用似然比累加消除迭代过程中软信息震荡的不利影响，并把Turbo码和CRC码的编码矩阵结合起来作为一个整体，同时采用归一化欧式距离准则代替CRC来判断译码结果的可靠性。该算法方案能提升短码性能0.5~2dB左右，检错算法的漏检概率也相当低，适合用作LTE VoIP等短包业务的译码性能提升。对于卷积码，本文重点研究的是一种基于CRC辅助的增强译码算法，即PLVA（Parallel List Viterbi Algorithm）译码方法。本文分析了PLVA的算法，并详细介绍了PLVA译码算法的具体实现过程。为了提高编码效率，LTE系统采用了不添加尾比特的咬尾卷积码。WAVA（Wrap Around Viterbi Algorithm）算法是专门针对咬尾卷积码的一种高效译码算法。本文将WAVA和PLVA结合起来，提出WAVA-PLVA译码算法并对其计算复杂度进行了分析。同前后加固定训练长度的PLVA算法相比，WAVA-PLVA算法能有效降低计算量，而保持译码性能不下降，尤其适合码长较短的咬尾卷积码。UMTS语音信源编码输出的比特分为3个子流，其中A子流携带的参数信息对语音质量影响最大，在信道编码过程添加了CRC校验并采用较低码率，以提高传输的可靠性；而B、C子流对语音质量影响较小则没有附加CRC以节省开销。这种不等保护的方式可以看成一种广义的信源信道联合编码。针对UMTS中语音信源和信道编码的特点，本文提出一种基于PLVA译码的语音质量提升方案，称为“双CRC”方案。在不影响系统架构的前提下，该方案充分利用PLVA译码增益提升语音质量。在PLVA基础上本文对信源信道联合译码（Joint Source-Channel Decoding, JSCD）算法进行了研究，提出PLVA-JSCD联合的译码算法，以进一步提升语音质量。仿真结果表明，通过PLVA以及PLVA-JSCD算法，UMTS的语音质量能获得显着提升。对于系统中的线性分组短码，本文对叁种基于最大似然译码原理的译码算法，即穷举法、基于2A点FHT和基于32点FHT的算法进行了研究，对各算法的运算量进行了详细的分解和比较。分析表明基于32点FHT的算法具有最小的复杂度。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-05-01）
信道译码论文开题报告
（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：
随着计算机技术、网络技术的飞速发展,物联网已经成为信息系统中重要的技术,引起了研究者的关注。然而,目前物联网技术难以在大范围、跨区域以及恶劣环境下部署。这是因为目前物联网中,普遍采用无线局域网通信技术,而常用的无线通信技术难以在大范围、跨区域进行通信。另外,在恶劣的环境中,无线通信容易受到很强的干扰。为了解决这些问题,采用基于卫星通信技术构建新型物联网系统(简称卫星物联网)。本文围绕卫星物联网展开研究,并取得如下成果:(1)针对卫星物联网没有通用设计模型的问题,设计了基于行云系统的卫星物联网模型。设计了卫星物联网的智能选频算法。分析了卫星物联网中通信干扰的来源,并给出了抗干扰方案,提出了卫星物联网中资源分配算法。(2)针对卫星物联网数据误码率高的问题,提出在卫星物联网中采用差分调制和双差分调制解调方案。仿真结果表明,双差分调制的数据传输方法用到卫星通信上面,可有效减小多普勒频偏的影响。(3)为了进一步降低误码率,提出设计基于BCH和卷积码的编码译码方法。实现了 BCH译码电路、卷积码译码电路以及两种译码的级联电路。其中卷积码译码电路通过串并结合译码方式保证译码速率,降低硬件资源占用。仿真表明,该信道编码可有效降低误码率。设计了地面终端系统,在该系统上设计与实现了调制解调器与信道编码器。为了测试地面终端系统的性能,搭建硬件测试平台。测试结果表明,设计的系统能够满足预期的功能。
（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。
信道译码论文参考文献
[1].王翼韬.基于机器学习的信道译码算法研究[D].电子科技大学.2019
[2].张新乔.卫星物联网系统中的解调与信道译码技术研究[D].南京理工大学.2018
[3].胡超超.基于深度机器学习模型的信道译码算法研究[J].中国新通信.2018
[4].王玉环,尹航,杨占昕.基于神经网络的信道译码算法研究综述[J].中国传媒大学学报(自然科学版).2018
[5].单宝玲.基于中继协作的信道译码算法及ARQ技术研究[D].中国矿业大学.2018
[6].颜致挺.无线MIMO接收机中信号检测器和信道译码器算法与架构研究[D].上海交通大学.2016
[7].翟助群,赵旦峰,李超.低密度奇偶校验码的联合信源信道译码[J].兵工学报.2015
[8].卢静,洪少华,吕毅博,王琳.基于原模图LDPC码的联合信源信道译码器的硬件实现（英文）[J].重庆邮电大学学报(自然科学版).2015
[9].李超.熵编码与LDPC码联合信源信道译码研究[D].哈尔滨工程大学.2015
[10].魏岳军.3GPPUMTS和LTE系统中的信道译码算法研究[D].上海交通大学.2013
论文知识图
