摘要：This paper proposes an effective method to jointly design girth-4 cycle-free Quasi-cyclic(QC) Lowdensity parity-check(LDPC) codes for multi-relay cooperation in a Rayleigh fading channel, where the joint iterative decoding by Min-sum algorithm(MSA) based on the introduced joint Tanner graph is also presented at the destination. Theoretical analysis and simulation show that the proposed QC-LDPC coded cooperation outperforms the randomly coded cooperation under the same conditions.

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：将SF6从气态转换为液态后再进行回收可很大程度上缩小回收装置的体积及重量,提高装置搬运的便捷性。为了实现SF6气体以液态的形式进行回收并储存,设计了一种SF6气体低温回收装置,改装置采用气体轴承斯特林制冷机作为冷源深冷液化SF6气体。通过装置绝热设计、制冷机冷量传输设计、装置固体传热有限元仿真、装置的保温特性有限元仿真和储气罐真空罐力学有限元仿真,完成SF6气体低温回收装置研制。SF6气体低温回收装置实现以液态形式回收并存储20 L的SF6气体;在装置不通入六氟化硫气体情况,储气罐能够在2 h内降温至-104℃;在储气罐温度到达-80℃时,制冷机停止工作能保持90 min内储气罐温度低于-62℃。

摘要：为改善通信系统中信道衰落的不良影响,通过将多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)与中继协作结合提高系统性能。构造分布式中继编码协作系统,在源节点与中继节点处分别设置两种具有不同程度冗余的多进制RS码,并在目的节点设计多天线接收以及两种联合RS译码方案。同时,设计无中继节点的单天线通信系统形成对比。仿真结果表明,与非协作单天线情况相比,编码协作MIMO系统具有更强的纠错能力,并且性能随着天线数目增加而提升。另外,在不同的联合译码方式选取下,系统性能存在不同幅度的提高。

摘要：针对QC-LDPC码的Tanner图中存在的短环,尤其是4环,对迭代译码性能产生不利影响的问题,寻找到一种有限域乘群构造法,该方法构造的QC-LDPC码的Tanner图中不存在任何4环。基于此方法构造的码长为3 060,码率为的(3,12)规则QC-LDPC码,选用Altera公司Stratix II系列的EP2S60F484C4器件,对其实现了分层译码器硬件结构的设计。实现结果表明,在最大迭代次数为5时,时钟频率最高可达35.38 MHz,吞吐量达到92.27 Mbit·s-1。

摘要：在5G通信技术高标准要求下,极化码的出现给了研究人员新的方向。其在离散无记忆信道下,理论上能达到香农极限。目前,连续删除列表(Successive Cancellation List,SCL)译码算法公认具有较好的性能,然而平行结构的译码复杂度太高,而且计算单元利用率较低。为了取得硬件译码复杂度和译码性能的平衡,设计了基于半平行结构的极化码译码器,降低了对硬件资源的消耗,提高了计算单元的利用率。设计码长为1 024,码率为1/2,列表宽度L=32的极化码SCL译码算法。译码器在100 MHz的工作频率下的吞吐率可达到25.60 Mbps。

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：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：极化码(Polar Codes,PC)是一种在理论上能达到香农极限的纠错编码技术,其受到广泛学者的研究。传统的连续删除(Successive Cancelation,SC)译码算法在有限的情况下性能较差,学者对其优化,提出了公认具有较好性能的CA-SCL算法。为了该算法在硬件实现中取得译码性能与硬件译码复杂度的平衡,使用Quartus II设计了基于FPGA的半平行CA-SCL极化码译码器,此设计实现了较小的硬件资源占用率及较高的吞吐率。最后使用Matlab从量化与未量化来验证该算法优异的译码器性能。设计码长为1024,码率为1/2,列表宽度L=32的极化码CA-SCL译码算法。译码器在150MHz的工作频率下的吞吐率可达到25.6Mbps,资源占用率仅为7%。

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。