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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:徐偉哲
研究生(外文):HSU, WEI-CHE
論文名稱:多階層聯結多維度時空編碼空間調變
論文名稱(外文):Multilevel Concatenated Multi-Dimensional Space-Time Coded Spatial Modulation
指導教授:馬尚智
指導教授(外文):MA, SHANG-CHIH
口試委員:陳伯岳李世凱馬尚智
口試委員(外文):CHEN, PO-YUEHLEE, SHIH-KAIMA, SHANG-CHIH
口試日期:2020-06-19
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:電機工程系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2020
畢業學年度:108
語文別:中文
論文頁數:67
中文關鍵詞:多階層聯結碼時空區段碼里德索羅門碼BCH碼
外文關鍵詞:Multilevel Concatenated CodeReed-Solomon CodeSpace-Time Block CodeBCH Code
相關次數:
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隨著時代的演進,資訊傳輸流量呈現指數成長,提高無線通訊傳輸效率已是重要課題。本篇論文以多輸入多輸出為傳輸架構,在傳輸端的編碼部分,我們設計了多種維度的編碼,以外碼聯結內碼架構為主,外碼分為RS code及BCH code,內碼則由多階層區段碼多種內碼長度組成,結合時空區段碼空間調變。最後,以電腦軟體模擬系統錯誤率及系統架構的比較分析。
With the evolution of the times, information transmission traffic has shown an exponential growth, and improving the efficiency of wireless communication transmission has become an important issue. This paper takes multi-input and multi-output as the transmission architecture. In the encoding part of the transmission end, we have designed multiple dimensions of encoding. The outer code is linked to the inner code architecture, and the outer code is divided into RS code and BCH code. The inner code is composed of multi-level block coded, combined with the spatial modulation of the space-time block code. Finally, a computer software is used to simulate the comparative analysis of the system error rate and system architecture.
摘 要 i
ABSTRACT ii
誌 謝 iii
目 錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 章節概要 2
第二章 時空區段碼空間調變 3
2.1 時空區段碼 3
2.1.1 傳輸架構 3
2.1.2 傳輸矩陣 5
2.1.3 時空區段碼解碼 6
2.2 時空區段碼空間調變 7
2.2.1 傳輸架構 9
2.2.2 傳輸矩陣 10
2.2.3 時空區段碼空間調變解碼 12
第三章 多階層時空區段碼空間調變 13
3.1 多階層區段碼 13
3.1.1 多階層區段碼調變理論 13
3.1.2 平方歐式距離 15
3.1.3 信號集合分割 16
3.1.4 傳輸架構 17
3.1.5 三階層區段碼編碼 19
3.1.6 三階層區段碼解碼 22
3.1.7 五階層區段碼編碼 25
3.1.8 五階層區段碼解碼 29
3.2 多階層時空區段碼 31
3.2.1 傳輸架構 31
3.2.2 最小編碼增益距離 32
3.3 多階層時空區段碼空間調變 33
3.3.1 傳輸架構 33
3.3.2 系統模擬設計 37
第四章 聯結碼聯結多階層時空區段碼空間調變 43
4.1 聯結碼介紹 43
4.2 聯結碼聯結多階層時空區段碼空間調變 44
4.2.1 STBCSM-CN1 45
4.2.2 STBCSM-CN2 47
4.2.3 STBCSM-CN3 50
4.2.4 STBCSM-CN4 53
4.2.5 STBCSM-CN5 56
4.3 模擬結果比較 59
第五章 結論 65
參考文獻 67


表2. 1 空間調變傳輸接收訊號 8
表2. 2 三位元時空區段編碼空間調變映射矩陣 10
表2. 3 四位元時空區段編碼空間調變映射矩陣 11
表3. 1 三階層輸入位元 19
表3. 2 三階層編碼位元 19
表3. 3 三階層編碼位元調變星座映射 20
表3. 4 三階層輸入位元 26
表3. 5 三階層編碼位元 26
表3. 6 三階層編碼位元調變星座映射 28
表3. 7 三階層編碼位元調變星座映射對應傳輸矩陣 31
表3. 8 五階層編碼位元調變星座映射 36
表3. 9 三階層編碼位元調變星座映射 37
表3. 10 M-STBCSM-1輸入位元 37
表3. 11 M-STBCSM-1編碼位元 38
表3. 12 M-STBCSM-1位元對應傳輸矩陣 38
表3. 13 M-STBCSM-2輸入位元 39
表3. 14 M-STBCSM-2編碼位元 39
表3. 15 M-STBCSM-1位元對應傳輸矩陣 40
表3. 16 M-STBCSM-1位元對應傳輸矩陣 40
表4. 1 代號表 44
表4. 2 CGD參數表 60


圖 2. 1 STBC系統傳輸架構 3
圖 2. 2 二維度訊號星座映射圖延展至三維的空間圖 7
圖 2. 3 二維度訊號星座映射圖延展至三維的空間圖 8
圖 2. 4 空間調變系統架構圖 9
圖 3. 1 二位元階層概念圖 14
圖 3. 2 8PSK星座圖之平方歐式距離 15
圖 3. 3 三階層訊號集和分割圖 16
圖 3. 4 三階層區段碼系統傳輸架構 17
圖 3. 5 三階層區段碼星座映射圖 20
圖 3. 6 8PSK信號集合分割圖 21
圖 3. 7 (8,1,8)籬柵解碼圖 23
圖 3. 8 (8,7,2)籬柵解碼圖 23
圖 3. 9 (8,8,1)籬柵解碼圖 23
圖 3. 10 三階層區段碼錯誤率模擬圖 24
圖 3. 11 2x8PSK訊號集 26
圖 3. 12 2x8PSK訊號集合分割圖 27
圖 3. 13 五階層區段碼解碼路徑圖 29
圖 3. 14 五階層區段碼錯誤率模擬圖 30
圖 3. 15 三階層區時空區段碼傳輸架構圖 31
圖 3. 16 五階層區時空區段碼空間調變傳輸架構圖 33
圖 3. 17 四維符號位元QPSK映射星座圖 34
圖 3. 18 五階層信號集合切割圖 35
圖 3. 19 M-STBCSM-1解碼路徑圖 41
圖 3. 20 M-STBCSM-2解碼路徑圖 41
圖 3. 21 4x4五階層STBC-SM錯誤率模擬圖 42
圖 4. 1 聯結碼系統架構圖 43
圖 4. 2 STBCSM-CN1傳輸架構圖 45
圖 4. 3 STBCSM-CN1錯誤率模擬圖 46
圖 4. 4 STBCSM-CN2n1傳輸架構圖 47
圖 4. 5 STBCSM-CN2n2傳輸架構圖 48
圖 4. 6 STBCSM-CN2之s0s1分層架構圖 48
圖 4. 7 STBCSM-CN2錯誤率模擬圖 49
圖 4. 8 STBCSM-CN3n1傳輸架構圖 50
圖 4. 9 STBCSM-CN3n2傳輸架構圖 51
圖 4. 10 STBCSM-CN3錯誤率模擬圖 52
圖 4. 11 STBCSM-CN4n1傳輸架構圖 53
圖 4. 12 STBCSM-CN4n2傳輸架構圖 54
圖 4. 13 STBCSM-CN4之s0s1分層架構圖 54
圖 4. 14 STBCSM-CN4錯誤率模擬圖 55
圖 4. 15 STBCSM-CN5n1傳輸架構圖 56
圖 4. 16 STBCSM-CN5n2傳輸架構圖 57
圖 4. 17 STBCSM-CN5錯誤率模擬圖 58
圖 4. 18 4x4 STBCSMCN1~5錯誤率模擬圖 59
圖 4. 19 4x4 STBCSMCN2&4錯誤率模擬圖 61
圖 4. 20 4x4 STBCSMCN3&5錯誤率模擬圖 62
圖 4. 21 4x2 STBCSMCN2~5錯誤率模擬圖 63
圖 4. 22 STBCSMCN2&3與SM-TC&SOTC-SM錯誤率模擬圖 64
圖 4. 23 STBCSMCN2&3與LDPC錯誤率模擬圖 65

[1]R. Mesleh, H. Haas, S. Sinanovic, C. W. Ahn, and S. Yun, 2008, “Spatial modulation," IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 57, no. 4, pp. 2228-2241.
[2]V. Tarokh, H. Jafarkhani and A. R. Calderbank , 1999, “Space-time Block Coding for Wireless Communications: Performance Results”, IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS, vol. 17, no. 3. pp. 451-460.
[3]E. Basar, Ü. Aygölü, E. Panayırcı, H. Vincent Poor, 2011, “Space-time Block Coded Spatial Modulation”, IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS, vol. 59, no. 3. pp. 823-832.
[4]E. Basar, Ü. Aygölü, E. Panayırcı, H. Vincent Poor, 2011, “New Trellis Code Design for Spatial Modulation”, IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS, vol. 10, no. 8. pp. 2670-2680.
[5]E. Basar, Ü. Aygölü, E. Panayırcı, H. Vincent Poor, 2012, “Super-orthogonal trellis-coded spatial modulation”, IET Commun. vol. 6, lss. 17, pp. 2922-2932.
[6]Dan Feng , Hengzhou Xu, Jianping Zheng , and Baoming Bai, 2012, “Nonbinary LDPC-Coded Spatial Modulation”, IEEE TRANSACTIONS ON WIRELESS COMMUNICATIONS, vol. 17, no. 4. pp. 2786-2799

電子全文 電子全文(網際網路公開日期:20250701)
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