1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

在数字信号传输过程中，数据在信道中的传输会受到噪声的干扰。噪声对信号的干扰作用，其实质就是破坏了信号的内部结构，产生畸变从而造成信息的损失。为了使信号具有较强的抗噪声干扰的能力，需要对信号加以改造，使信号内部结构具有更强的规律性或相关性，以保证在噪声干扰下，信号的部分结构遭破坏时，仍能根据信号原有的内在规律性和相关性来发现错误，甚至纠正错误，恢复原来的信息。也就是利用增加的冗余来换取抗干扰性地提高。这就是抗干扰的基本思想，也是信道编码的宗旨。随着移动通信的发展，对纠错码不断地提出新的要求。turbo码虽已成为3g的信道编码标准，但其译码复杂度高，时延长，难以适应最高数据速率远比3g要高的后3g(即b3g，或4g)未来移动通信系统的需求。ldpc码是一类可以用非常稀疏的校验矩阵(parity．check)或二分图(bi．partite graph)定义的线性分组纠错码，最初由gallager发现，故亦称gallager码。经过数十年的沉寂，随着计算机能力的增强和相关理论的发展，ldpc码重新被重视，并证明它在采用基于置信传播(belief-propagation)的迭代译码算法的条件下县有逼近shannon限的良好性能，可以这么说，ldpc码的重新发现是继turbo码后在纠错编码领域的又一重大进展。

进入21世纪以来，无线通信技术正在以前所未有的速度向前发展。随着用户对各种实时多媒体业务需求的增加和互联网技术的迅猛发展，可以预计未来的无线通信技术将会具有更高的信道传输速率，为用户提供更大的便利，其网络结构也将发生根本变化。目前普遍的观点是，下一代的无线通信网路将是基于统一的ipv6包交换方式，向用户提供的峰值速率超过100mbit／s，并能支持用户在各种无线通信网路中无缝漫游的全新网络。为了支持更高的信息传输速率和更高的用户移动速度，在下一代的无线通信中必须采用频谱效率更高、抗多径干扰能力更强的新型传输技术。在当前能提供高速率传输的各种无线解决方案中，以低正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing)为代表的多载波调制技术是最有前途的方案之一。

ofdm是继cdma后的又一无线通信核心技术，它通过串并转换，将高速串行数据调制到n个正交子载波并行传输，从而将频率选择性衰落信道转变为并行的平坦衰落子通道，消除了多径通道所产生的码间干扰，降低了高速数据传输时接收端均衡器的复杂度，极大地提高了系统抗多径能力，同时，由于其各子载波正交，子通道频谱相互重迭，频带利用率是常规频分复用系统的2倍，具有较高的频带利用率。但是在通道衰落严重的传播环境下，ofdm系统的个别子载波容易完全被噪声湮没，这时整个系统的误码率性能主要由这些深度衰落的子载波决定。因此，ofdm系统必须与性能优异的纠错编码结合，才能保证整个系统性能，包括卷积码、r码、turbo码在内的多种纠错编码都曾被应用在ofdm系统当中。目前，ldpc码的优良性能决定了ldpc编码与ofdm技术的结合是当前移动通信发展的必然趋势。利用ldpc码在ofdm子载波之间实现联合编码，可以有效对抗多径移动通道中深度衰落对载波信道某些特定频率的影响，极大地提高系统性能。

2. 研究的基本内容与方案

本文主要采用理论分析与matlab仿真相结合的方法，在认识学习ldpc码以及ofdm基本理论的基础上，将ldpc码应用在ofdm系统中，构建了ldpc．ofdm系统的简化模型，并分别对不同码长、不同编码规则以及不同调制方式的系统误比特率性能进行仿真比较，取得一些成果。

1．对ldpc码的构造、编译码方法进行研究，系统地分析稀疏校验矩阵的特性，将现有的各种码的构造方法归纳为三类随机化的构造方法、系统化的构造方法和稀疏序列构造方法。并提出一种改进的ldpc编译码方案。

2．对ofdm系统及其关键技术的研究。在仔细地分析了ofdm系统特性后， 先从理论上对其中自适应调制技术、自适应比特、峰均功率比papr降低技术，同步技术和信道估计信道补偿技术等进行了深入的研究。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅ldpc、ofdm相关文献资料，明确研究内容，学习毕业设计研究内容所需理论的基础。确定毕业设计方案，完成开题报告。

第4－5周：熟悉掌握ofdm同步技术、ofdm峰均功率比降低技术、ldpc信道编码原理等基本理论，完成英文资料的翻译。

第6－9周：搭建并熟悉ldpc-ofdm系统模型的建，编写代码进行仿真。

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献

1. 王虹，卢珞先，朱健春.通信系统原理 [m].北京：国防工业出版社，2014.8;209-213.

2. farhang-boroujeny, behrouz; moradi, hussein. ofdm inspiredwaveforms for 5g [j]. ieeecommunications surveys amp; tutorials, 2016, 18（4）:2474 –2492.

3. yinsheng liu; zhenhui tan; hongjie hu; cimini,leonard j; li, geoffrey ye. channel estimation for ofdm [j]. ieee communications surveys amp; tutorials,2014,16(4) : 1891 –1908.

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