Polar码在OFDM系统中应用研究
2012-11-14郑芝芳
郑芝芳,杨 华
(南京邮电大学,南京 210003)
0 引言
OFDM[1](Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交频分复用技术,实际上OFDM是MCM(Multi-CarrierModulation),多载波调制的一种。其主要思想是:将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到每个子信道上进行传输。OFDM技术具有频谱利用率高、抵抗多径衰落能力强、消除码间干扰能力强、接收机结构简单、成本较低等优点,非常适合应用于无线高速数据传输, 已被列入4G无线通信系统的解决方案中, 同时OFDM 技术也将成为未来高速宽带无线通信的主导力量[2]。在OFDM系统中插入保护间隔后可以避免符号间干扰并减少信道间干扰问题,同时信号经过多径衰落信道到达接收端的所有子载波上的信号幅度可能不同。事实上,某些子信道由于深衰落可能会完全被淹没,必将引起误码率的急剧增大,信息质量急剧下降。编码可以纠正或检测在衰落信道中的随机错误。为此, OFDM技术必须与纠错码技术相结合才能真正发挥作用。OFDM 系统在子载波间进行编码,形成 COFDM(code Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 方式。
Polar码是Erdal Arikan于2007年提出的一种基于信道极化理论定义的线性分组码[4]。作为一种线性分组码,Polar码与LDPC码很相似,但相比LDPC码,它在理论上能够达到香农限,并且有着较低复杂度的编译码算法,仅为O(NlogN),其中N为码长。自提出以来,Polar码引起了人们极大的关注,其理论也得到了不断的完善。已被推广于信源编码、信源信道联合编码、窃听信道编码等。将Polar码应用于OFDM 系统中,不但可以简化OFDM 系统模型, 而且可以较大地改善OFDM 系统误码率。……
