无线多播系统中LT码的应用及性能分析

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本文的主要内容是对无线多播系统中大数据量分发的问题进行了研究,并提出了三种更加高效的传输方案,最后通过仿真给出了其性能分析。本文主要从两个方面进行展开工作:一是LT码自身性能的优化,二是多播系统中目的节点间合作方案的优化,这二者相辅相承,共同提高了系统的编译码性能。在无线多播中继系统中,源节点向目的节点传递信息采用的是单点向多点发送的多播模型,而信道均设定为二进制删除信道。在发送端,信息经过LT码编码,然后传递至中继节点,再经过中继译编码,最终传送给目的端。信息在发送端进行LT码编码时,先采用了RSD度分布,然后结合指数度分布对其进行了改进,译码时对传统的置信传播译码算法重新定义了波纹集合的概念,这两部分内容作为一个整体称为新开关度分布编译码算法,并与RSD度分布和传统的置信传播译码算法进行了对比分析,结果表明新开关度分布编译码算法性能更优。在中继节点,出于对动态译码过程的考虑,各编码包的平均度值有所降低,引用了Shifted LT Code,Doped LT Code,以此来弥补波纹集合过早为空的缺陷,仿真表明该方案与直接进行BP译码然后再LT码编码相比,系统性能更优。在译码端,针对终端不同的合作机制提出了三种译码方案,结果表明各终端之间充分合作的方案吞吐量最优。最后,把本文分析的较优的方案依次纳入无线多播系统中,仿真结果表明该系统源节点采用Doped LT Code进行多播、中继节点充分合作并采用Shifted LTCode编码转发的方案性能最优。
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