[发明专利]一种适用于非相干超宽带通信系统的LDPC编码及译码方法

摘要

本发明公开了一种适用于非相干超宽带通信系统的LDPC编码及译码方法，涉及非相干超宽带(UWB)通信领域，特别是基于传输参考脉冲簇(TRPC)的非相干UWB通信系统。本发明方法将两种LDPC码的构造方法用于该系统中，并对LDPC码采用BP算法译码，采用该算法需针对信道特性求得先验概率。本发明方法针对TRPC系统的信道特性，在实际仿真中采用样本值来求解信道噪声方差。仿真结果表明，本发明与非相干超宽带通信系统目前使用的RS码、系统长卷积码以及非系统长卷积码相比，能够获得更好的性能。

主权项

一种适用于非相干超宽带通信系统的LDPC编码及译码方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、采用LDPC码对待发送信号进行信道编码，得到发送信号；2)、将待发送信号通过UWB信道进行发送；3)、接收端接收待发送信号，并对接收到的待发送信号进行滤波，得到接收信号；4)、在接收端采用BP算法对接收信号进行译码，计算译码所需的各个参数，获得所需要的接收信号，具体步骤为：4.1)、接收端对接收到的信号以及自身的Td延迟进行自相关，得到的判决变量y(i)表示为：y(i)=∫iTS+T1iTs+T2rn(t)rn*(t-Td)dt---(12)]]>其中，T1和T2分别表示自相关积分区间的起始点和终点，(·)*表示复数的共轭运算；4.2)、获取先验概率，并根据先验概率对判决变量y(i)采用BP算法进行译码；获取先验概率具体包括以下步骤：5.1)、若x是等概率产生的随机变量，那么通过贝叶斯公式可得到：p(x=u0/y)p(x=u1/y)=p(y/x=u0)p(y/x=u1)---(13)]]>其中，u0代表的发送为“0”时的比特，u1代表的是发送为“1”时的比特，y代表的是接收到的信息比特，p(y/x＝u1)代表的是当发送的信息为u1时接收到y的概率，x是等概率产生的随机变量；5.2)、设u0代表当比特“0”通过去掉噪声的信道后的值，u1代表的是比特“1”通过该信道后的值；y是实际系统中通过信道接收到的值；则公式(13)为：p(y/x=u0)p(y/x=u1)=F(y/x=u0)F(y/x=u1)=12πσe-(y-u0)22δ212πσe-(r-u1)22δ2---(14)]]>定义p(y/x＝u1)＝p1，通过化简(14)可以得到1-p1p1=eu12-u02+2yu0-2yu12δ2---(15)]]>p1=11+eu12-u02+2yu0-2yu12δ2---(16)]]>5.3)、用先验概率进行初始化后，按照BP算法进行译码，得到u0，u1，方差δ2依赖于信道特性，可以通过样本值得到。