基于Polar码的GNSS高增益编码方法研究

论文摘要

全球卫星导航系统作为获取位置、速度以及时间的重要手段,对军事、经济和日常生活都有着重要的意义。为了保证导航服务的精确与可靠,降低导航信号传输过程中的噪声与干扰,信道编码在其中起着重要的作用。Polar码作为新兴的编码方式,首次被证明能从理论上达到香农限,并且随着其理论的深入研究,Polar码的性能表现也在不断提高。本文在现有高增益导航信号编码方式的研究与仿真之上,通过深入研究Polar码的构造、编码与译码方式,探寻并验证将Polar码应用于卫星导航系统的可行性。本文对导航系统中GPS L1C信号与QZSS L6信号的结构与编码方式进行了研究与仿真。针对Polar码在加性高斯白噪声（AWGN）信道下的构造方式,研究了巴氏参数法与高斯近似法,并通过仿真试验找出了两种构造方式下的最佳设计信噪比点。然后深入研究了Polar码的不同译码方式,针对SC译码算法、BP译码算法、SCL译码算法存在的问题做了分析,并和CA-SCL译码算法进行了性能仿真对比。本文提出了基于Polar码的编码调制方案并与GPS L1C信号、QZSS L6信号的方案进行了对比仿真试验。结果表明,基于Polar码的信道编码方案有明显的性能提升,可用于GNSS信道编码设计。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景与意义
•   1.2 POLAR码理论研究现状
•   1.3 论文的主要研究内容
• 2 GNSS系统高增益信道编码方式研究与仿真
•   2.1 GPS L1C
•   2.2 QZSS L6
•   2.3 本章小结
• 3 polar码的编码与构造
•   3.1 POLAR码相关基础
•   3.2 信道极化
•   3.3 POLAR码的编码
•   3.4 POLAR码的构造
•   3.5 POLAR在不同编码与构造方式下的性能对比
•   3.6 本章小结
• 4 Polar码译码算法研究与GNSS信道编码性能对比
•   4.1 串行消除译码算法
•   4.2 置信传播译码算法
•   4.3 串行消除列表译码算法
•   4.4 CRC辅助串行消除列表译码算法
•   4.5 POLAR码与GNSS信道编码方案的性能对比
•   4.6 本章小结
• 5 总结与展望
•   5.1 全文总结
•   5.2 后续工作展望
• 致谢
• 参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 袁佳宇

导师: 魏蛟龙

关键词: 信道编码,信号

来源: 华中科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 自然地理学和测绘学,电信技术

单位: 华中科技大学

分类号: TN911.22;P228.4

总页数: 80

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