等离子信道下喷泉码技术研究

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1、縣毛謂我麟圍硕±学位论文胃■—圍（＾＾＼．．、圓．＾＾等离子信道下喷泉码技术研究作者姓名苏景瑞巧就臟名、职疏王辉副教授企业教师姓名、取热黄战武高工申请学位类别工程硕古学校代码10701____学号__1304122167__分类号TN911___密级__公开____西安电子科技大学硕士学位论文等离子信道下喷泉码技术研究作者姓名：苏景瑞领域：仪器仪表工程学位类别：工程硕士指导教师姓名、职称：王辉副教授企业导师姓名、职称：黄战武高工学院：机电工程学院提交日期：2015年11月StudyonFountainCodeT

2、echnologyinPlasmaChannelAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInstrumentandMeterEngineeringBySuJingruiSupervisor:WangHuiAssociateProfessorHuangZhanwuSeniorEngineerNovember2015西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所

3、呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，。尽我所知除了文中特别加标注和致谢中所罗列的内容Ｗ外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。＂如护叩本人签名，ｉ緣：Ｓ日期：西安电子徽大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论

4、文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可Ｗ公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研巧成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名；茶导療导师签名；一心？Ｕ？）、＞．＇少心＇＾日期：日期：摘要摘要超高声速飞行器在大气层中以极高的速度飞行时，机体会与周围的空气发生剧烈摩擦，激增的高温使得机体周围的空气分子发生电离现象，从而在机体周围产生了一层等离子鞘套。

5、等离子鞘套会对电磁波信号产生吸收、反射和散射从而使得通信信号产生衰减、相移、色散等效应，严重时会导致信号的中断。而通信中的信道编码技术能够带来编码增益，且节省宝贵的功率资源，已经成为了通信系统中必不可少的关键技术，其也作为一种抗干扰技术，在数字通信上显示出越来越重要的作用。因此针对这种通信过程中的“黑障”问题，本论文采用了应用喷泉码的编码思想解决该问题的方法。利用喷泉码的无速码率特性，即码字可以像喷泉般不停的产生和发射，直到接收到足够恢复原始数据为止。而且喷泉码的前向纠错特性不需要数据的重传，这样就可以实现用有效性来换取可靠性，适宜复杂多变的等离子信道。

6、本文主要研究了在等离子信道下喷泉码LT码的仿真分析，以及在等离子信道下的非规则LDPC码和喷泉码LT码的编码器设计。主要完成的工作有以下几个方面：首先系统地总结和阐述了喷泉码的编码和译码思想，接着对等离子体的信道模型进行了研究和分析。提出了针对等离子信道的译码算法为软判决MP算法的LT码，并对该算法做出了相应的推导，该算法在应用中可以将等离子信道逻辑上等效于删除信道。通过仿真验证，在不同的输入数据量下，采用该译码算法的喷泉码在等离子信道下具有较好的抗误码特性。第二，研究了在等离子信道下非规则LDPC码的EXIT图分析，并对非规则LDPC码在不同的信噪比下

7、进行了仿真分析，研究了相应的译码门限和信道容量。通过对非规则UEP-LDPC码在等离子信道下的仿真分析，表明了在等离子信道下数据显示出良好的不等差错保护性能。文章最后针对喷泉码LT码的编码方案，设计了一款基于FPGA实现的LT码的编码器，并进行了相应的仿真及测试分析，经验证编码器的逻辑功能正确。基于本文的研究结果表明，针对等离子信道下的改进的喷泉码算法可以一定程度上缓解黑障问题，但是不能完全的消除，针对喷泉码在等离子信道下的应用仍需进一步研究。关键词：等离子信道,喷泉码,不等差错保护,FPGAIABSTRACTABSTRACTWhenthehyperso

8、nicaircraftathighspeedentersintotheatmos