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《刪除信道下噴泉碼性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要摘要作為一種新興的糾錯(cuò)編碼方案,數(shù)字噴泉碼由于具有無(wú)需事先確定碼率,.較低的編碼譯碼復(fù)雜度,無(wú)需反饋信道來(lái)確保傳輸?shù)目煽啃缘葍?yōu)勢(shì),已經(jīng)成為當(dāng)今通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文以數(shù)字噴泉碼中的LT碼和Raptor碼為研究對(duì)象,同時(shí)結(jié)合混沌映射的特征,主要圍繞混沌映射在噴泉碼實(shí)現(xiàn)中的應(yīng)用,基于一種新的度分布函數(shù)的LT碼和Raptor碼的構(gòu)造這三個(gè)方面進(jìn)行研究,取得了一些新的成果,具體如下:1.將混沌映射應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)傳輸層當(dāng)中,并由此提出一種基于混沌映射的數(shù)字噴泉編碼方案。由于混沌序列具有良好的均勻性,遍歷性,較寬的功率譜,自相關(guān)和互相關(guān)程度極弱等特性,非常適合用于生成偽隨機(jī)數(shù),本文將其應(yīng)用
2、到LT碼的具體構(gòu)造當(dāng)中,作為每個(gè)編碼分組度值和鄰居選取的依據(jù),利用VC6.0開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)了該方案,并與基于線性同余偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器實(shí)現(xiàn)的LT碼方案進(jìn)行性能對(duì)比,仿真結(jié)果表明,在原始數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不同的情況下,無(wú)論是從譯碼成功概率還是從接收開銷方面對(duì)比,利用基于Kent混沌映射實(shí)現(xiàn)的方案性能更佳。2.提出了一種新的LT碼構(gòu)造方法。結(jié)合理論上構(gòu)造LT碼的度分布所需滿足的條件,提出了基于一種新的度分布(NovelRobustDistribution)的LT碼構(gòu)造方案,并給出了相應(yīng)的編碼譯碼算法流程,同時(shí)從理論上證明了該方案的可行性與有效性。利用該方案實(shí)現(xiàn)的LT碼與Luby給出的基于穩(wěn)健孤立子分
3、布(RobustSolitonDistribution)的LT碼實(shí)現(xiàn)方案具有相當(dāng)?shù)男阅?,即成功恢?fù)原始k數(shù)據(jù)所需的譯碼復(fù)雜度相同,均為O(kha(k/萬(wàn)))量級(jí);接收開銷和譯碼成功概率相同,即接收到的編碼分組數(shù)目約為后+D(√Jj}In2(后/萬(wàn)))即可以概率1一萬(wàn)成功譯碼。同時(shí)將基于兩種方案實(shí)現(xiàn)的LT碼進(jìn)行了性能仿真,結(jié)果表明在原始數(shù)據(jù)分組數(shù)目不同的情況下,當(dāng)參數(shù)取值相同時(shí),從譯碼成功概率,譯碼開銷方面來(lái)衡量?jī)煞N方案的性能所得結(jié)論與理論上的分析是完全吻合的;當(dāng)改變參數(shù)取值時(shí)兩種方案體現(xiàn)的仿真效果也能得到上述結(jié)論。3.提出了一種基于NRD分布的Raptor碼構(gòu)造方案。根據(jù)基于NR
4、D分布的LT碼實(shí)現(xiàn)方案所體現(xiàn)的良好仿真效果,將其應(yīng)用到Raptor碼的構(gòu)造當(dāng)中,首先利用PEG算法生成了Raptor碼的預(yù)編碼過(guò)程(即LDPC碼構(gòu)造)所需的校驗(yàn)矩陣,利用線性規(guī)劃法產(chǎn)生了LDPC碼的最優(yōu)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)度分布序列和信息節(jié)點(diǎn)度摘要分布序列并進(jìn)行LDPC碼的編碼,隨后利用NRD分布對(duì)生成的中間數(shù)據(jù)分組進(jìn)行LT編碼,同時(shí)與基于RSD分布實(shí)現(xiàn)的Raper碼進(jìn)行仿真對(duì)比,結(jié)果表明二者的仿真性能相當(dāng),從而提出了另一種可行的Raptor碼實(shí)現(xiàn)方案。關(guān)鍵詞:混沌穩(wěn)健孤立子度分布數(shù)字噴泉碼編碼復(fù)雜度解碼復(fù)雜度ⅡAbstractAsanewelTorcorrectionapproach,di
5、百talfountaincodeshavebecomethefocusofstudyduetotheirnon-prespecifiedcoderate,lowerencodinganddecodingcomplexityandreliabletransmissionindependentoffeedbackchannels.Inthispaper,ourresearchresultsarefocusontherepresentativedigitalfountaincodes,i.e.LTcodesandRaptorcodes,combinedwiththecharacteri
6、sticofchaosmap,whichismainlyconcerned誦Ⅱltheapplicationofchaosmapindigitalfountaincodes,constructionofLTcodesandRaptorcodesbasedonanewdegreedistribution.Furthermore,themainworkandconclusionsareasfollows:1.Applythechaosmapinnetworktransportlayer,andproposeanewdi.gltalfountainapproachbasedonchao
7、s.Itisverysuitableforchaossequencetobeusedaspseudorandomnumbergeneratorbecauseofitsgoodperformancesuchasuniformity,ergodicity,widepowerspectraldensityandnegligibleautocorrelationandCROSScorrelationproperty.WerealizeLTcodesbasedonchaosmapwhich