摘要：提出了一种基于非规则低密度奇偶校验码(Low density parity check codes,LDPC)码设计的用户协作分集方案,并且给出了准静态的瑞利衰落信道下单用户单中继环境下的3种中继协议的性能比较和中断概率理论推导,比较分析了采用编码协作策略的双用户多中继环境下的系统的误比特性能和中断概率的仿真图。结果表明采用了非规则LDPC码的编码协作协议的系统性能明显优于放大转发(Amplify forward,AF)协议和解码转发(Decode forward,DF)协议,误码率分别提高了0.4dB和0.8dB,中断概率性能也明显提高,性能得到显著改善。

摘要：协作通信是提高无线网络链路可靠性的最有效方法之一。文中将低密度奇偶校验码(LDPC)引入多用户协作通信系统中,提出了一种先进的系统设计,可以提供可靠、高效节能的传输方式。将规则与非规则LDPC码分别运用在协作系统中进行分析比较,理论分析和仿真表明,在相同条件下,编码后的系统系能优于未编码的系统性能,非规则LDPC码性能明显优于规则LDPC码。

摘要：为解决编码协作系统中继节点的能量受限问题,研究了面向能量收集的编码协作系统。首先,提出了面向能量收集的重复积累(repeat-accumulate,RA)编码协作方案,分析了系统的中断概率;其次,推导出了对应于信源节点与协作中继采用的RA码的联合校验矩阵,并通过联合设计,消除了该矩阵中所有两种类型的girth-4环。理论分析与仿真结果表明,与传统非能量收集的点对点系统比,所提方案大大降低了系统中断概率。与采用随机低密度奇偶检验码(low density parity-check,LDPC)码的编码协作方案相比,采用联合设计RA码的系统误码性能更为优越。

摘要：为了改善衰落信道对通信系统的不利影响,针对该问题,将信道编码与协作通信相结合,提出了一种分布式Goppa码中继编码协作方案。该方案在源节点和中继节点分别采用两组不同的Goppa码。提出了在中继节点的优化设计准则,以获得目的节点处最佳优化的联合码。此外,还提出了两种联合译码算法。仿真表明,所提出的分布式Goppa编码方案优于非协作方案并且与所提出的分布式Goppa码方案中的随机选择相比,通过适当的信息选择可以获得一定的性能增益,在不同的信道下,该系统性能都能得到不错的提升。

摘要：循环码单位元和生成函数可生成理想的不同生成元。单位元以其独特的性质在编译码理论分析和实用通信系统纠检错设计中发挥了很大的作用。由于它不像生成函数那样直观，对它的研究还很不充分。本文提出一种利用有限域ＧＦ（ｑｍ）上离散博里叶交换（ＤＦＴ）来求循环码单位元的新方法，着重分析了有限域上时域多项式环的理想和它的ＤＦＴ之间的同构。应用这种方法可以求得任意ＧＦ（２）上循环码的单位元。与以往的时域分析法相比具有概念清晰、方法简便的优点。本文最后以实例说明应用本法求单位元的具体方法。

摘要：极化码被认为是最近几年编码理论的重大突破之一,其在离散无记忆信道下能达到香农极限,且编译码具有较低的复杂度。SCL译码算法是SC的改进算法,其填补了SC类算法与ML算法的间隙。基于此种译码算法,设计码长N=1024,列表宽度L=32极化码译码器,选用Altera公司的Stratix V系列的5SGXEA7N2F45C1芯片,实现结果表明,其工作频率在300MHz下,能达到约6.5Mpbs的吞吐率。

摘要：协作通信技术是通过一定规则使单天线终端能够共享其他用户的天线,从而达到空间分集的效果,能够有效地减轻通信系统中信道衰落的不良影响。RS码在短码且信息位一定的条件下,其译码复杂度较低,且具有较强的应对突发错误的能力。基于此,提出了一种基于联合译码的缩短RS码的中继编码协作系统方案。该方案通过在源节点设置码长自由的缩短RS码,使得在误码性能不受影响的情况下,系统等效码率更为灵活,并在目的点设计了两种联合迭代译码算法。对设置缩短RS(43,31)和RS(63,31)的协作通信系统在AWGN信道和瑞利快衰落信道下进行仿真,仿真结果表明,与非协作系统相比,中继编码协作系统性能更优。此外,通过选用两种不同的联合迭代译码算法,实现了不同幅度的系统增益提升。

摘要：通信系统面临的主要挑战之一是减轻无线信道衰落的影响,衰落会引起接收信号功率的波动,降低系统性能。减少衰落影响的一种常用方法是使用分集技术,这些技术通过多个独立的信道传输预期信号,减轻了衰落的影响。为了研究RS码在分集技术下的性能表现,设计了分布式RS码的中继协作系统,并采用基于权重分配的译码算法。目的节点接收到来自源节点和中继节点的两路幅值信号后,将两路信号的实部与虚部乘以权重,并将实部与虚部独立进行相加之后的结果进行QAM硬判决,之后使用Berlekamp迭代译码算法进行译码。设计比较RS(63,51)码与RS(255,239)码在加性高斯白噪声信道(Additive White Gaussian Noise,AWGN)和快衰落信道(Fast fading channel)下性能表现。对于RS(63,51)码的权重协作方案,在快衰落信道下,误码率为10-6时,相比于非协作方案,大约有5 dBs的性能增益,带来显著的分集增益。

摘要：针对不可分层LDPC码无法采用分层译码算法的问题,设计了一种新型的LDPC码分层译码器。与传统分层译码器的结构不同,新结构在各层间进行并行更新,各层内进行串行更新。通过保证在不同分层的同一变量节点不同时进行更新,达到分层译码算法分层递进更新的目标。选用Altera公司的CycloneⅢ系列EP3C120器件,实现码率3/4,码长8 192的(3,12)规则不可分层QC-LDPC码译码器的布局布线,在最大迭代次数为5次时,最高时钟频率可以达到45.44 MHz,吞吐量可以达到47.6 Mbps。

摘要：运动估计是H.264/AVC视频编码标准中计算量最大、耗时最多的模块。为加速编码过程,基于NVIDIA公司提出的统一计算设备架构(CUDA)组成的异构系统,设计了一种并行运动估计算法。该算法采用顺序运动搜索方式,并且使用合成的方式得到宏块在不同划分模式下的绝对帧差和(SAD)值。将运动估计分为3个步骤:小宏块SAD值计算,合成其他形状块SAD值,归约获取最佳结果。各个步骤串行执行,而每个步骤内并行执行大量的线程。实验结果表明,在GTS450硬件平台上,与传统的基于CPU算法相比获得了平均超过50倍的加速比。