專利名稱:編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線和衛(wèi)星通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種極低信噪比下編碼調(diào)制信號 的迭代解調(diào)解碼方法及裝置。
背景技術(shù):
無線和衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,傳輸比特受信道隨機噪聲的影響而產(chǎn)生隨機錯誤。理論 和實踐證明,通過引入冗余度來提供傳輸可靠性的糾錯編碼方法是一類行之有效的手段。 而近年來引入的Turbo碼和LDPC碼是至今發(fā)現(xiàn)的糾錯能力最強的編碼方案之一。Turbo 碼由 C. Berrou 等于 1993 年提出[C. Berrou, A. Glavieux, andP. Thitimajshima, "Near Shannon limit error-correcting coding and decoding Turbo-codes,,,in ICC’ 93, Geneva, Swithzerland, May, 1993, pp. 1064-1070],它 被認(rèn)為是近年來編碼理論取得的最大進(jìn)展之一。在高斯白噪聲(Additive White GaussianNoise-AWGN)信道下Turbo碼在誤碼率為1(T5時以0. 7dB的信噪比逼近于信道 容量極限。LDPC (Low-Density Parity Check)碼由Gallager首先于1961年提出,但卻長 期被人們遺忘直至1996年被Mackay等重新發(fā)現(xiàn)。精心設(shè)計的LDPC長碼性能甚至要優(yōu)于 Turbo碼。對于衛(wèi)星信道,由于功率受限,降低衛(wèi)星通信系統(tǒng)的工作信噪比無疑是至關(guān)重要 的,引入Turbo (或LDPC)編解碼技術(shù)能很好地解決衛(wèi)星信道功率受限的缺點。關(guān)于LDPC 編解碼的有關(guān)知識詳見[T. J. Richardson and Rudiger L. Urbanke, "TheCapacity of Low-Density Parity-Check Codes Under Message-Passing Decoding,,,IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 47,F(xiàn)eb. 2001,pp. 599—618],LDPC 解碼采用 置信度轉(zhuǎn)播譯碼算法,基于二分圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行迭代解碼,并輸出類似于Turbo解碼的外信息。相比于Turbo碼而言,LDPC碼的設(shè)計更為靈活(不同碼率/碼長),LDPC碼解碼 算法的全并行結(jié)構(gòu)使得設(shè)計高吞吐率的LDPC解碼器更容易。因此,未來通信系統(tǒng)中有關(guān)信 道編碼的標(biāo)準(zhǔn)化大都選用LDPC碼。根據(jù)校驗矩陣中1的分布特性,可將LDPC碼分為規(guī)則LDPC碼和非規(guī)則LDPC碼。 一個規(guī)則的(dv,d。)-LDPC碼意味著校驗矩陣具有如下特性每一行含1的個數(shù)恒定,其數(shù) 目為d。;每一列含1的個數(shù)也恒定,其數(shù)目為dv。否則,則為非規(guī)則LDPC碼。目前大部分Turbo/LDPC解碼方法僅考慮了高斯白噪聲(AWGN)信道,這在實際無 線和衛(wèi)星通信中是不夠的。在實際信道下,編碼數(shù)字信號一般需調(diào)制后再發(fā)送,這就要求收 發(fā)兩端有相同的頻率發(fā)生器。但是由于實際器件的非理想特性,特別是傳輸媒介的時變衰 落等特性,使得收發(fā)的調(diào)制信號的頻偏和相位實際上在很大程度是未知的,這就要求接收 機進(jìn)行信道估計和跟蹤以消除未知頻偏和相位對發(fā)送信號的影響。這樣,如何估計未知信 道的各種參數(shù)從而對Turbo/LDPC碼進(jìn)行解碼是廣受人們關(guān)注的研究熱點。該問題的困難 在于Turb0/LDPC碼工作的信噪比要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)條件下的信噪比,而事實上在低信噪比 下如何精確估計和跟蹤信道參數(shù)本身就是一大難題。在衛(wèi)星與無線通信中,典型的信道未知參數(shù)為頻率偏移(頻偏)和載波相位。傳
3統(tǒng)的信道估計技術(shù)是采用鎖相環(huán)技術(shù)。由于極低信噪比下通信的特殊性,傳統(tǒng)算法不再使 用??赡艿慕鉀Q方案是放棄以前信道估計和信道譯碼各自獨立的特性而代之以聯(lián)合迭代解 調(diào)解碼,使得信道估計能夠充分利用編碼提供的冗余度。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種用于極低信噪比下LDPC編碼BPSK通信系統(tǒng) 簡單實用的迭代解調(diào)解碼方法。技術(shù)方案本發(fā)明的編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,其步 驟包括1)接收一幀編碼調(diào)制信號完整幀,并將其切割成多個信號子塊;2)初始化編碼比特的外信息;3)根據(jù)編碼比特的外信息及接收到的一幀信號樣本值,采用一種修正M&M算法進(jìn) 行頻偏估計;4)根據(jù)當(dāng)前信號子塊結(jié)構(gòu)以及上述頻偏估計執(zhí)行一種修正Tikhonov解調(diào)算法完 成信號解調(diào),輸出編碼比特的解調(diào)軟值;解碼器接收上述的解調(diào)軟值,依據(jù)置信度傳播譯碼算法完成一次解碼,并輸出編 碼比特的外信息;5)在迭代解調(diào)次數(shù)達(dá)到預(yù)定的次數(shù)時,輸出解碼值,否則,增大信號子塊的長度, 轉(zhuǎn)入下一次迭代解調(diào),也即重復(fù)步驟3) -5)。所述3)中基于一種修正M&M算法計算頻偏,可通過對M&M算法[M. Morelliand U. Mengali, "Feedforward frequency estimation for psk :A tutorial review," Eur. Trans. Commun. Related Technol.,vol. 9,Mar. /Apr. 2004,pp. 103-116]進(jìn)行本發(fā)明的修正 措施來進(jìn)行。所述4)對接收到的經(jīng)編碼和調(diào)制的信號執(zhí)行一種修正Tikhonov解調(diào)算法完成 信號解調(diào)并輸出編碼比特的解調(diào)軟值,可通過Tikhonov算法[G. Colavolpe, A. Barbieri, and G. Caire, "Algorithms for iterative decoding in the presence of strongphase noise, ” IEEE J. Select. Areas Commun.,vol. 23,Sept. 2005,pp. 1748-1757]進(jìn)行進(jìn)行本 發(fā)明的修正措施來進(jìn)行。。所述編碼為LDPC碼,也可推廣到TURBO碼;所述調(diào)制為BPSK并可推廣到MPSK調(diào) 制。本發(fā)明提供了信道參數(shù)(信道相位、剩余頻偏)未知下LDPC編碼BPSK調(diào)制的迭 代解調(diào)解碼算法。基于Tikhonov算法結(jié)合一種本專利特有的修正M&M頻偏估計算法提出 了分塊啟動、塊大小隨迭代不斷增大的載波恢復(fù)及解調(diào)算法,該算法能充分利用迭代外信 息來完成載波頻偏和相位的恢復(fù)以及解調(diào)數(shù)據(jù)的獲取。若利用本專利提出的載波恢復(fù)對接 收信號進(jìn)行解調(diào)(這里“解調(diào)”一詞事實上是參數(shù)校正的意思),則解調(diào)后的信號可看作是 理想的AWGN信道,因而可采用AWGN信道下的標(biāo)準(zhǔn)置信度傳播迭代解碼算法進(jìn)行有效解碼。本發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)模型如下信息比特流先經(jīng)過LDPC編碼器,編碼比特再經(jīng) 過BPSK調(diào)制發(fā)送到信道上。假設(shè)信道相位、信道幅度、噪聲方差、剩余頻偏未知,在理想位 同步的假設(shè)下,接收到的等效低通復(fù)信號可表示為
4 其中,ck表示發(fā)送的BPSK信號,其取值于信號集{+1,_1},ek是信道未知相位,wk表示均值為0方差為2 o 2的復(fù)高斯白噪聲,Ns為一幀的總長度。符號定義迭代次數(shù)1;一幀內(nèi)的編碼碼長L ;編碼碼字在迭代開始的分塊數(shù)、大小(下面稱為初始子塊)B,D且L = B D ;導(dǎo)碼分布在每個初始子塊內(nèi),每個子塊內(nèi)的導(dǎo)碼數(shù)P ;第1次迭代的編碼碼字?jǐn)?shù)據(jù)的分塊數(shù)、大小出工,Dx ;第1次迭代的分塊符號大小(包括編碼符號和導(dǎo)碼)隊;接收到的一幀信號樣本總數(shù)NS = (D+P) B ;接收到的一幀信號樣本下標(biāo)k ;接收到的一幀信號中導(dǎo)碼所在的下標(biāo)位置集合IP ;接收到的一幀信號中編碼數(shù)據(jù)所在的下標(biāo)位置集合Id ;接收到的一幀信號樣本:rk = ckeMk = Q,…,N、-\;修正M&M頻偏估計算法中的分段累加長度F ;對一幀數(shù)據(jù)進(jìn)行分段累加后的樣本長度Nf = Ns/F。本發(fā)明涉及以下四個方面的
發(fā)明內(nèi)容
一、層進(jìn)式分塊策略本發(fā)明的編碼調(diào)制微弱信號的層進(jìn)頻偏補償及解調(diào)方法,其步驟2)和7)需要根 據(jù)迭代實施層進(jìn)式分塊策略,層進(jìn)式分塊策略的核心是分塊大小隊隨迭代不斷擴大(相應(yīng) 地,分塊數(shù)目Bi則不斷減小),而初始分塊較小則能保證頻偏在該小分塊內(nèi)的累積效應(yīng)不明 顯,從而可以啟動解調(diào)的正常進(jìn)行。因而,層進(jìn)式分塊策略要保證N1+1彡隊或者B^SBi 直到分塊數(shù)目為1。該層進(jìn)式分塊策略可參見圖1。二、修正M&M算法 步驟1)對一幀信號r = {rk ;利用導(dǎo)碼信息(k G Ip)以及外信息進(jìn)行去調(diào)制操 作 步驟2)基于去調(diào)制的信號X。,A,…, 進(jìn)行分段累加得到Nf = Ns/F個樣本zk,k =0,…,Nf-1
F-l、=2^//+/,眾=0,-.為-1.
7=0步驟3)基于分段累加樣本zk,k = 0,…,Nf-1計算其自相關(guān)值
N 廠 \_mR、(m)= Y zk+n/k,m = 0,---,E .
k = 0步驟4)按照以下加權(quán)方式計算出最終的頻偏估計值
5
這里mod[x,2 3i]表示對x取模2 。 三、修正Tikhonov算法
如果信號子塊為整個信號幀(rk,k = 0,…,Ns-1)且已知頻偏估計為m內(nèi),則修正
Tikhonov算法主要在Tikhnov算法的基礎(chǔ)上考慮了頻偏的相位旋轉(zhuǎn)效應(yīng),其具體計算流禾丨
如下
步驟1)前后向度量迭代初始化
步驟2)前向度量迭代計算
k-l時刻基于外信息的符號軟判
k時刻前向度量計算《# =/ afM 、
步驟3)后向度量迭代計算
其中IJx)表示零階貝舍爾函數(shù),為簡化計算起見,我們采用近似表示logljx)= x,可得近似計算,大大簡化了計算。四、編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法 步驟 1)參數(shù)初始化L(ck) = + ①,k G Ip ;L(ck) = 0,k G Id,1 = 0. 步驟2)置信度傳播譯碼算法初始化; 步驟3)執(zhí)行修正M&M算法計算頻偏諷=幻 步驟4)執(zhí)行基于信號子塊的Tikhonov算法完成載波恢復(fù)及解調(diào) 1)對第g(g = 0,…,Bfl)個子塊載波前后向迭代初始化
2)在第g個子塊內(nèi)執(zhí)行載波恢復(fù)前后向迭代計算 前向迭代計算
k = g(NrP) +n,a kl=tanh (L (cu,)), βkl = 1, 后向迭代計算k = g(N1-P)+n, 解調(diào)比特軟值計算 步驟5)基于LDPC編碼約束執(zhí)行置信度傳播譯碼算法
輸入y(t)={yk(t)}keld
輸出Ld={L(ck)}keld及譯碼輸出碼字c.
步驟6)如果譯碼碼字能滿足LDPC校驗矩陣的校驗或到達(dá)最大譯碼次數(shù),則譯碼 終止,否則轉(zhuǎn)到步驟3)繼續(xù)執(zhí)行。其中,步驟5)是根據(jù)LDPC編碼約束執(zhí)行置信度傳播譯碼算法,該編碼約束可利用 二分圖來有效表示,如圖2。本發(fā)明提出了一種修正M&M頻偏估計算法,它的典型特征是可充分利用迭代解碼 提供的外信息以及分段累加去調(diào)制后的樣本來提高工作門限。本發(fā)明基于Tikhonov算法 結(jié)合修正M&M頻偏估計算法提出了分塊啟動、塊大小隨迭代不斷增大的載波恢復(fù)及解調(diào)算 法,該算法能充分利用迭代外信息來完成載波頻偏和相位的恢復(fù)以及解調(diào)數(shù)據(jù)的獲取,能 有效解決極低信噪比下頻偏估計與解碼啟動相互制約的難題。有益效果1.本發(fā)明提供的迭代解調(diào)解碼方案的特點是解調(diào)和解碼基本獨立,兩者通過外信 息進(jìn)行信息交互而不斷提高性能;2.本發(fā)明提供的方案簡單實用,易于數(shù)字實現(xiàn);3.本發(fā)明提供的修正M&M頻偏估計模塊在解碼能提供外信息的條件下能充分利 用該外信息提高性能;4.本發(fā)明提供的修正M&M頻偏估計模塊基于分段進(jìn)行樣本累加操作,大大提高了 工作門限病有效降低了實現(xiàn)復(fù)雜度;5.本發(fā)明提供的分塊啟動、塊大小隨迭代不斷增大的載波恢復(fù)及解調(diào)算法能充分 利用迭代外信息來完成載波頻偏和相位的恢復(fù)以及解調(diào)數(shù)據(jù)的獲取,能有效解決極低信噪 比下頻偏估計與解碼啟動相互制約的難題。6.本發(fā)明提供的載波恢復(fù)與解調(diào)模塊與系統(tǒng)本質(zhì)上與具體信道編碼方式無關(guān),因 而適用廣泛,可適用于LDPC碼、Turbo碼、卷積碼等典型好碼;
7.本發(fā)明應(yīng)用于典型的恒參衛(wèi)星信道,能獲得逼近理想AWGN信道下解碼的性能。
圖1是分塊大小隨迭代不斷增大的解調(diào)解碼因子圖;圖2是一個LDPC碼二分圖的結(jié)構(gòu)圖,即校驗節(jié)點和變量節(jié)點的連接示意圖,變量 節(jié)點和校驗節(jié)點分別記為v和c ;圖3實例的BPSK接收機系統(tǒng)性能;圖中橫坐標(biāo)為比特信噪比Eb/N0,縱坐標(biāo)為誤比特率(BER),圖中3條曲線由上而 下分別表示Tikh0n0V算法迭代60次的性能,本發(fā)明算法迭代60次的性能,理想相干接收 迭代60次解碼后的性能。所有的符號注解
vn:LDPC碼二分圖中的第n個變量節(jié)點;
。m:LDPC碼二分圖中第m個校驗節(jié)點;
1 迭代次數(shù);
L 一幀內(nèi)的編碼碼長;
B ;編碼碼字在迭代開始時的分塊數(shù)(初始分塊數(shù)目);
D 初始子塊大小;
P 每個初始子塊內(nèi)的導(dǎo)碼數(shù);
Bx第1次迭代的編碼碼字?jǐn)?shù)據(jù)的分塊數(shù);
Dx第1次迭代的編碼碼字?jǐn)?shù)據(jù)的分塊大??;
Nx第1次迭代的分塊符號大小(包括編碼符號和導(dǎo)碼);
Ns接收到的一幀信號樣本總數(shù);
F ;修正M&M頻偏估計算法中的分段累加長度;
Nf對一幀數(shù)據(jù)進(jìn)行分段累加后的樣本長度;
M&M 算法文獻(xiàn)[M.Morelli and U. Mengali, "Feedforward
estimationfor psk :A tutorial review, "Eur.Trans. Commun. Related Technol. ,vol. 9, Mar. /Apr. 2004,pp. 103-116]中給出的一種頻偏估計算法;Tikhonov 算法文獻(xiàn)[G. Colavolpe, A. Barbieri, and G. Caire, "Algorithms for iterativedecoding in the presence of strong phase noise,,,IEEE J. Select. Areas Commun.,vol. 23,Sept. 2005,pp. 1748-1757]中給出的一種載波恢復(fù)和解調(diào)算法;AWGN:加性白色高斯分布噪聲。
具體實施例方式本實例選用碼率為1/2的規(guī)則(3,6)-LDPC碼,碼長為L = 4096。編碼碼字的初 始數(shù)據(jù)子塊數(shù)目為B = 128,初始數(shù)據(jù)子塊大小D = 32且導(dǎo)碼分布在每個初始子塊內(nèi),每 個子塊內(nèi)的導(dǎo)碼數(shù)P = 1。第1次迭代的編碼數(shù)據(jù)的分塊數(shù)目、分塊大小分別選擇為Bi = min (27-1,128),Dx = min (2XD, 4096),其中min (x, y)表示取數(shù)x和y中的最小數(shù)。第1次迭 代的分塊符號大小(包括編碼符號和導(dǎo)碼)為隊=Dunlin (2X+1,128+1)。修正M&M頻偏估 計算法中分段累加長度F = 32,參數(shù)E = 32。
本發(fā)明提出的迭代解調(diào)解碼方法如下接收一幀編碼調(diào)制信號完整幀,并將其切 割成多個信號子塊;初始化編碼比特的外信息;根據(jù)編碼比特的外信息及接收到的一幀信 號樣本值,采用一種修正M&M算法進(jìn)行頻偏估計;根據(jù)信號子塊結(jié)構(gòu)以及上述頻偏估計進(jìn) 行載波恢復(fù),并據(jù)此計算出編碼比特的解調(diào)軟值;解碼器接收上述的解調(diào)軟值,依據(jù)置信度 傳播譯碼算法完成一次解碼,并輸出編碼比特的外信息;在迭代解碼次數(shù)達(dá)到預(yù)定的次數(shù) 時,輸出解碼值,否則,增大信號子塊的長度,重復(fù)以上操作直至解碼成功或迭代次數(shù)達(dá)到 規(guī)定次數(shù)。其具體步驟如下步驟1)參數(shù)初始化當(dāng)樣本位置k為導(dǎo)碼位置ke Ip,置L(ck) = +①,當(dāng)樣本位 置k為數(shù)據(jù)位置k G Ip,L(ck) = 0 ;初始化迭代次數(shù)1 = 0。步驟2)置信度傳播譯碼算法初始化校驗節(jié)點向變量節(jié)點的傳遞信息設(shè)為0。步驟3)基于接收樣本r及譯碼外信息Ld執(zhí)行修正M&M算法模塊計算頻偏 步驟4)執(zhí)行基于信號子塊的Tikhonov算法完成載波恢復(fù)及解調(diào)1)對第g(g = 0,…,Bfl)個子塊載波前后向迭代初始化= 0.2)在第g個子塊內(nèi)執(zhí)行載波恢復(fù)前后向迭代計算前向迭代依次計算k = g(N1-P)+n, 后向迭代依次計算k = g(NrP)+n, 解調(diào)比特軟值計算 步驟5)基于LDPC編碼約束執(zhí)行置信度傳播譯碼算法輸入乂')={乂0}^,輸出=及譯碼輸出碼字c.步驟6)如果譯碼碼字能滿足LDPC校驗矩陣的校驗或到達(dá)最大譯碼次數(shù),則譯碼 終止,否則轉(zhuǎn)到步驟3)繼續(xù)執(zhí)行。本實例中假設(shè)信道為典型的衛(wèi)星恒參信道,信道的初始?xì)w一化頻偏(相對于符號傳輸速率)隨機位于A fT = [-0. 01,0. 01],而信道未知相位為隨機選取的(0,2 Ji)間的相 位。該實例在典型衛(wèi)星恒參信道下的經(jīng)60次迭代下的性能見圖3。
雖然參考其中特定的具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行了圖示和說明,但是,本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員將會理解,在不脫離本發(fā)明附加的權(quán)利要求所定義的精神和范圍的情況下,可 以對本發(fā)明進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種修改。
權(quán)利要求
一種編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,其特征在于該方法包括如下步驟a.接收一幀編碼調(diào)制信號完整幀,并將其切割成多個信號子塊;b.初始化編碼比特的外信息;c.根據(jù)編碼比特的外信息及接收到的一幀信號樣本值,采用一種修正M&M算法進(jìn)行頻偏估計;d.根據(jù)當(dāng)前信號子塊結(jié)構(gòu)以及上述頻偏估計執(zhí)行一種修正Tikhonov解調(diào)算法完成信號解調(diào),輸出編碼比特的解調(diào)軟值;e.解碼器接收上述的解調(diào)軟值,依據(jù)置信度傳播譯碼算法完成一次解碼,并輸出編碼比特的外信息;f.在迭代解調(diào)次數(shù)達(dá)到事先預(yù)定的次數(shù)時,輸出解碼值,否則,增大信號子塊的長度,轉(zhuǎn)入下一次迭代解調(diào),也即再次執(zhí)行步驟c)~步驟e)。
2.如權(quán)利要求1所述的編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,其特征 在于所述步驟a)編碼為LDPC碼。
3.如權(quán)利要求1所述的編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,其特征 在于所述步驟a)調(diào)制為B-PSK調(diào)制。
4.如權(quán)利要求1所述的編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,其特征 在于所述步驟c)采用一種修正M&M頻偏估計算法,該算法首先利用編碼比特的外信息對接 收信號進(jìn)行去調(diào)制,然后對去調(diào)制樣本進(jìn)行分段累加,分段累加后的樣本值再根據(jù)M&M頻 偏估計算法計算頻偏值。
5.如權(quán)利要求1所述的編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,其特征 在于所述步驟d)采用一種修正Tikhonov解調(diào)算法,該算法基于獨立信號子塊操作;在每一 個獨立子塊內(nèi),首先計算前向度量,并逐樣本根據(jù)頻偏估計值對前向樣本進(jìn)行旋轉(zhuǎn)修正,然 后計算后向度量,并逐樣本根據(jù)頻偏估計值對后向樣本進(jìn)行旋轉(zhuǎn)修正,最后根據(jù)前后向度 量計算編碼比特的解調(diào)軟值。
6.如權(quán)利要求1所述的編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,其特征 在于所述步驟d)信號解調(diào)基于信號子塊結(jié)構(gòu),不同子塊Tikhonov算法的前后向度量計算 以及編碼比特的軟值計算是獨立的,這有效避免了頻偏估計誤差的相位累積效應(yīng),有利于 解調(diào)后的解碼器啟動工作。
7.如權(quán)利要求1所述的編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,其特征 在于所述步驟f)下一次迭代解調(diào)時,信號子塊結(jié)果進(jìn)行調(diào)制,調(diào)制后的信號子塊的長度要 保證大于前一次迭代,這將有效增強載波恢復(fù)的精度,并隨著迭代不斷提高系統(tǒng)解調(diào)性能。
全文摘要
編碼調(diào)制信號基于層進(jìn)頻偏補償?shù)牡庹{(diào)解碼方法,有效解決了頻偏和相位未知信道下LDPC編碼BPSK調(diào)制系統(tǒng)的迭代解調(diào)解碼問題,該方法接收一幀編碼調(diào)制信號完整幀,并將其切割成多個信號子塊;初始化編碼比特的外信息;根據(jù)編碼比特的外信息及接收到的一幀信號樣本值,采用一種修正M&M算法進(jìn)行頻偏估計;根據(jù)信號子塊結(jié)構(gòu)以及上述頻偏估計執(zhí)行一種修正Tikhonov解調(diào)算法完成信號解調(diào),輸出編碼比特的解調(diào)軟值;解碼器接收上述的解調(diào)軟值,依據(jù)置信度傳播譯碼算法完成一次解碼,并輸出編碼比特的外信息;在迭代解調(diào)次數(shù)達(dá)到預(yù)定的次數(shù)時,輸出解碼值,否則,增大信號子塊的長度,重復(fù)以上操作直至解碼成功或迭代次數(shù)達(dá)到規(guī)定次數(shù)。
文檔編號H04B1/707GK101854229SQ201010173679
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者吳曉富, 宋越, 趙春明 申請人:中國人民解放軍理工大學(xué)