一種網(wǎng)絡(luò)編碼和信道編碼的聯(lián)合設(shè)計(jì)
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假設(shè)兩路信號每比特的傳輸能量為Eb，信噪比定義為SNR=Eb／σ2。幾種不同機(jī)制下的網(wǎng)絡(luò)編碼容量如圖4所示，其中PS代表高斯信道物理層網(wǎng)絡(luò)編碼容量；TS表示傳統(tǒng)機(jī)制網(wǎng)絡(luò)編碼容量；DS表示分離機(jī)制網(wǎng)絡(luò)編碼的容量。
由圖4可知，在低信噪比下，DS機(jī)制性能略優(yōu)于PS機(jī)制性能，PS機(jī)制性能優(yōu)于TS機(jī)制性能。但在高信噪比，PS性能大大優(yōu)于DS機(jī)制性能，能夠達(dá)到1 b／s的傳輸速率，而DS機(jī)制僅能達(dá)到0．72 b／s的傳輸速率。因?yàn)樵诟咝旁氡鹊那闆r下，DS機(jī)制中兩路發(fā)射信號當(dāng)做了彼此的干擾信號，從而降低了系統(tǒng)性能。PS和DS機(jī)制性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于TS機(jī)制性能，TS由于采用了時(shí)分復(fù)用，最大僅獲得0．6 b／s的傳輸速率。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/156706.htm
4 仿真結(jié)果比較
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)編碼方案(分離機(jī)制方案)是由兩部分組成的，一個(gè)是信道編碼，一個(gè)是網(wǎng)路編碼。本文的設(shè)計(jì)方案不同于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)編碼方案，是一種采用混合編碼方式實(shí)現(xiàn)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)信道編碼的方案，基于物理層網(wǎng)絡(luò)編碼和信道編碼(LDPC碼)。
LDPC碼是一種具有稀疏校驗(yàn)矩陣的線性分組糾錯(cuò)碼，幾乎適用于所有的信道。LDPC碼多用戶檢測器是應(yīng)用于多接入信道中的一種典型的信道編碼方式。LDPC編碼器采用(1 024，6，12)碼的規(guī)則矩陣，碼速為1／2，使用30次迭代，性能如圖5所示。
當(dāng)系統(tǒng)的誤碼率為10-5時(shí)，可以被認(rèn)為是無誤碼傳輸。從圖5可以看出，誤碼率為10-5時(shí)，提出的PS機(jī)制性能與其理論性能僅僅相差0．6 dB，并且提出的PS機(jī)制相比DS機(jī)制獲得1．0 dB編碼增益，相比TS機(jī)制獲得1．6 dB的編碼增益。
5 結(jié)論
網(wǎng)絡(luò)編碼自提出之后，廣泛應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)方面，尤其是無線通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。本文主要研究了在無線網(wǎng)絡(luò)中物理層網(wǎng)絡(luò)編碼的設(shè)計(jì)，提出了多址信道中一種聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼和信道編碼的設(shè)計(jì)方案。該設(shè)計(jì)方案利用了LDPC編碼和網(wǎng)絡(luò)編碼的線性以及軟輸入軟輸出模塊設(shè)計(jì)，不僅減少了編譯碼復(fù)雜度，而且在高的信噪比情況下可以獲得良好的性能。同時(shí)，由本文提出的設(shè)計(jì)方案與傳統(tǒng)的方案相比至少能夠獲得1．60倍增益。
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