基于認知無線電Ad-hoc網絡的協作HARQ技術研究.pdf

1、隨著無線通信業(yè)務量的快速增長，現有頻譜資源變得越來越緊張，認知無線電技術可以有效利用空閑的頻譜來提高頻譜利用率，在未來的無線通信中具有廣闊的應用前景。Ad-hoc網絡是一種分布式、多跳的移動自組織網絡，組網快速靈活。結合了認知無線電技術和Ad-hoc網絡的認知無線電Ad-hoc網絡作為一種分布式的認知網絡，既能高效利用頻譜，又適用于臨時和應急通信。
　　本文以認知無線電Ad-hoc網絡中的協作HARQ技術為研究對象，研究了協作HA

2、RQ重傳協議、信道編解碼和HA RQ合并譯碼等關鍵問題。首先，本文介紹了協作分集的基本原理和HA RQ的基本類型，分析了協作中繼策略以及協作中繼的選擇方法，并總結了協作H ARQ的重傳協議，保證協作HARQ系統的正常運行。
　　接著，本文選取有強大糾錯能力的LDPC碼作為信道糾錯碼進行研究，介紹了LDPC碼的幾種編解碼算法，并用C語言實現了對數BP譯碼算法。然后對于對數BP譯碼算法中的對數似然比計算方法進行深入探討，分析了基于高斯

3、信道和基于歐式距離的兩種對數似然比計算方法，并基于歐式距離提出了后驗概率的計算模型，并由此推導出改進的對數似然比計算方法，通過在OFDM系統中仿真驗證了改進算法可以獲得更低的誤碼率，具有良好的性能。
　　本文還研究了一種用于PIR型HARQ的互補刪余LDPC碼構造方法，通過分析LDPC碼的碼率兼容刪余方式，構造了一對互補的2/3碼率刪余LDPC碼，在多徑信道下仿真顯示這對互補刪余碼具有與專用2/3碼率LDPC碼接近的性能，驗證了刪

4、余方法的有效性。
　　最終，為了同時解決HARQ合并譯碼的性能和適用性問題，本文分析了常用的最大比合并和比特級合并算法，提出了一種可適用于多種HA RQ類型且性能良好的對數似然比加權合并算法，并分析對比了三種算法的內存需求和復雜度。經驗證，所提算法對接收信號的相應比特對數似然比按信道頻域沖激響應功率加權合并，可以獲得逼近最大比合并的譯碼性能，而且適用于Chase型與PIR型HARQ，在IR型HARQ中等同于比特級合并，而最大比合并