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5G控制信道极化码的研究

北京邮电大学学报 2018年第4期41卷 110-118页

作者：吴湛击吴熹北京邮电大学信息与通信工程学院

极化码是第五代移动通信（5G）的重要信道编码,是被用于增强移动宽带场景控制信道的纠错编码.TS 38.212协议规定的5G-Polar码存在3种码字结构,但没有给出设计的原因和对应的译码方法.为此,介绍了5G-Polar码的可靠性序列设计方法和速率... 详细信息

极化码是第五代移动通信（5G）的重要信道编码,是被用于增强移动宽带场景控制信道的纠错编码.TS 38.212协议规定的5G-Polar码存在3种码字结构,但没有给出设计的原因和对应的译码方法.为此,介绍了5G-Polar码的可靠性序列设计方法和速率匹配方法,并分析了不同类型的码字构造原理、关键特征及相应的译码算法.通过对不同结构类型Polar码的性能和复杂度的对比,分析了各种结构类型的适用条件及原因.同时,通过仿真定量地给出了5G-Polar码在短码条件下相比于LTE TBCC和5G-LDPC码的性能优势.

关键词：极化码增强移动宽带速率匹配分布式循环冗余校验

一种新的高效自适应的联合编码调制分集的多入多出系统

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电子学报 2013年第1期41卷 131-137页

作者：吴湛击高翔北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876

为满足未来移动通信对高数据传输速率迅速增长的需求,本文提出了高频谱效率的联合编码调制分集(Joint Coding Modulation Diversity,JCMD)的多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)方案.从全局的角度,该方案通过空时分量交... 详细信息

为满足未来移动通信对高数据传输速率迅速增长的需求,本文提出了高频谱效率的联合编码调制分集(Joint Coding Modulation Diversity,JCMD)的多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)方案.从全局的角度,该方案通过空时分量交织器和旋转调制对Turbo编码,正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)和MIMO技术进行联合优化.本文首次证明了JCMD-MIMO的可达速率大于等功率分配的BICM-MIMO系统.基于以上理论分析,提出了一种最佳空间分量交织器以及自适应层数选择方案以最大化系统的可达速率.仿真结果表明新方案与传统的BICM-MIMO方案相比可以获得明显的信噪比增益.

关键词：联合编码调制分集 Turbo编码旋转调制 MIMO

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基于差分编码调制的多址中继网络编码方法

系统工程与电子技术 2015年第3期37卷 646-651页

作者：吴湛击尉乐北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876

现有多址接入中继信道(multiple-access relay channel,MARC)的网络编码技术多采用非差分调制,相干解调时会产生相位模糊。引用差分调制可克服此问题,但解调性能会损失约2.5dB。为了弥补此损失,文中提出一种基于差分调制的比特交织编码... 详细信息

现有多址接入中继信道(multiple-access relay channel,MARC)的网络编码技术多采用非差分调制,相干解调时会产生相位模糊。引用差分调制可克服此问题,但解调性能会损失约2.5dB。为了弥补此损失,文中提出一种基于差分调制的比特交织编码调制迭代译码(bit-interleaved coded modulation scheme with iterative decoding,BICM-ID)方法。利用外信息转移图分析比较了两种编码(卷积码和低密度校验(low density parity check,LDPC)码)结合差分正交幅度调制(differential quadrature amplitude modulation,DQAM)在格雷和改进集合分割(modified set partitioning,MSP)映射下的性能,并做仿真对比。结果表明,对于差分调制,格雷映射比MSP映射更优。对于格雷映射,卷积码比LDPC码更优,有0.7dB的增益,且复杂度更低。

关键词：网络编码多址接入中继信道比特交织编码调制迭代译码差分正交幅度调制

基于低密度叠加编码调制的新型上行非正交多址接入方案

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北京邮电大学学报 2018年第3期41卷 14-19页

作者：蒋成鑫吴湛击北京邮电大学信息与通信工程学院

稀疏码分多址接入（SCMA）方案映射矩阵维度太小时,短环和规则度分布的SCMA映射矩阵与存在远近效应的环境不能很好地匹配,为此,提出一种新型的非正交多址接入方案——低密度叠加编码调制（LDSM）.该方案设计了更加稀疏的非规则度分布映... 详细信息

稀疏码分多址接入（SCMA）方案映射矩阵维度太小时,短环和规则度分布的SCMA映射矩阵与存在远近效应的环境不能很好地匹配,为此,提出一种新型的非正交多址接入方案——低密度叠加编码调制（LDSM）.该方案设计了更加稀疏的非规则度分布映射矩阵,带来分集增益和编码增益,提高整体方案性能的同时,对边缘用户的性能也有所提高.在独立瑞利衰落信道下,通过平均互信息的分析,从理论上证明了LDSM方案较SCMA方案有一定的信噪比增益.仿真结果证明,在远近功率差为10 d B,过载为150%时,小规模的LDSM方案和大规模LDSM方案较SCMA方案的整体用户性能分别能获得2.3 d B和2.46 d B的增益.

关键词：非正交多址接入低密度叠加编码调制平均互信息远近效应非规则

基于BICM-ID的多址接入协同中继系统的性能研究

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系统工程与电子技术 2014年第5期36卷 973-978页

作者：吴湛击杨帆尉乐北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876

为了提高联合网络编码调制在多址接入中继系统的上行链路衰落信道下的性能,提出了在中继节点处使用卷积码与16进制正交幅度调制改进集分割映射星座映射方式相匹配的联合编码调制方式,并在基站处设计了相应的迭代译码解调方案。通过衰落... 详细信息

为了提高联合网络编码调制在多址接入中继系统的上行链路衰落信道下的性能,提出了在中继节点处使用卷积码与16进制正交幅度调制改进集分割映射星座映射方式相匹配的联合编码调制方式,并在基站处设计了相应的迭代译码解调方案。通过衰落信道下系统误比特率的性能渐近限和外信息转移图的分析,证明了在衰落信道下,改进集分割映射在卷积码迭代译码方案下优于传统格雷映射方式。软件仿真结果也证明了在瑞利衰落信道下,改进集分割映射相对于传统格雷映射方法在误码率为10-5时获得了4dB的显著性能增益。

关键词：网络编码比特交织编码调制迭代译码错误平层外信息转移图瑞利衰落信道

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基于低密度格码的编码协作中继系统

系统工程与电子技术 2017年第5期39卷 1126-1133页

作者：高翔吴湛击吴熹北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876

提出一种联合低密度奇偶校验码(low density parity check,LDPC)的低密度格码编码协作(low density lattice code coded cooperation,LDLC-CC)改进方案。中继对源节点广播的LDLC码字进行译码,并向目的节点转发基于LDPC和LDLC编码的增强... 详细信息

提出一种联合低密度奇偶校验码(low density parity check,LDPC)的低密度格码编码协作(low density lattice code coded cooperation,LDLC-CC)改进方案。中继对源节点广播的LDLC码字进行译码,并向目的节点转发基于LDPC和LDLC编码的增强校验信息。通过利用校验矩阵下三角结构特性,源节点和中继节点可以简单地通过各自的校验矩阵进行整形和编码,且采用的LDLC校验矩阵可以构成高维下三角结构校验矩阵。此外,设计了目的节点联合迭代软译码算法。该算法建立了LDLC联合译码与LDPC软译码之间的联系,相比LDPC硬译码可以获得显著的编码增益。仿真结果显示,在瑞利慢衰落信道下提出的联合LDPC的LDLC-CC系统相比传统无协作直传LDLC系统最大可以取得近5dB性能增益。

关键词：低密度格码编码协作低密度奇偶校验码中继信道

新的信噪比估值方法及其在Turbo译码中的应用

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北京邮电大学学报 2004年第4期27卷 102-106页

作者：吴湛击孟德香吴伟陵北京邮电大学信息工程学院北京100876

Turbo码的MAP(最大后验概率)译码算法需要估值信噪比,否则会有一定的信噪比损失.本文基于高阶统计量的分析提出了Turbo码信噪比估值的新算法,它比已有算法更加简单有效,并且能从高斯信道推广到瑞利信道的一般情况,同时通过进行信噪比估... 详细信息

Turbo码的MAP(最大后验概率)译码算法需要估值信噪比,否则会有一定的信噪比损失.本文基于高阶统计量的分析提出了Turbo码信噪比估值的新算法,它比已有算法更加简单有效,并且能从高斯信道推广到瑞利信道的一般情况,同时通过进行信噪比估值对Turbo码译码精度的灵敏性仿真测试证明了新算法的有效性.

关键词： Turbo码信噪比估值高阶统计量分析 MAP

3GPP中的Reed_-Muller编译码算法

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电子学报 2005年第1期33卷 147-149页

作者：吴湛击吴伟陵北京邮电大学信息工程系181信箱北京100876

3GPP的物理层协议中对传输格式组合指示TFCI采用了类Reed-Muller编码 ,但没有具体解释其编码方法和译码算法 ,本文详细讨论了其编译码方法 ,比较了两种快速哈达马变换和经典一阶Reed-Muller码的译码算法 ,并指出 3GPP协议设计中的成功... 详细信息

3GPP的物理层协议中对传输格式组合指示TFCI采用了类Reed-Muller编码 ,但没有具体解释其编码方法和译码算法 ,本文详细讨论了其编译码方法 ,比较了两种快速哈达马变换和经典一阶Reed-Muller码的译码算法 ,并指出 3GPP协议设计中的成功和不足之处 ,同时通过仿真测试验证了其纠错能力 .

关键词： Reed_muller码 3GPP 快速哈达马变换传输格式组合指示

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随机排序的优化算法

电子学报 2000年第Z1期28卷 76-79页

作者：吴湛击吴伟陵北京邮电大学信息工程系 181信箱北京100876

随机排序经常出现在数字信号处理的分析和仿真中 ,尤其用于交织器的比较分析和优化设计中 ,它的算法优劣直接影响到计算仿真的效率 .针对原有算法 ,本文提出了优化算法 ,大大改善它的时间和空间复杂度 .定量的理论分析和实际的仿真测试... 详细信息

随机排序经常出现在数字信号处理的分析和仿真中 ,尤其用于交织器的比较分析和优化设计中 ,它的算法优劣直接影响到计算仿真的效率 .针对原有算法 ,本文提出了优化算法 ,大大改善它的时间和空间复杂度 .定量的理论分析和实际的仿真测试都表明 ,优化算法能够有效提高计算效率和节省存储空间 .

关键词：随机排序优化算法时间复杂度交织器