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基于有限域上仿射空间构造新码本

2021-08-04刘雪梅贾丽华

中国民航大学学报 2021年3期
关键词:定义

刘雪梅,贾丽华

(中国民航大学理学院,天津300300)

一个参数为(N,K)的码本C 是由N个单位向量{c1,c2,…,cN}构成的集合,ci长度为K,其中,1≤i≤N。码本作为信息的载体可用于传输不同的信息,且有着低重复率、强保密性的优点。在实际应用中,对于一定的长度K,希望码本的向量个数N尽可能大,而最大相关幅度尽可能小,这样可以降低信号之间的相互干扰。然而,码本的参数受到理论界限的制约,其最大相关幅度和参数N和K之间满足一定的界,即Welch 界[1]。当N≥K时,如果码本C 的最大相关幅度能达到Welch界,则称码本C 为MWBE(maximal Welch bound equality codebook)码本或最优码本[2]。MWBE 码本仅存在于非常有限的码字个数和码字长度的条件下。对MWBE 码本的研究,主要有以下几方面:①任意N>1,由m序列构造参数为(N,N-1)的MWBE 码本;②任意N>1,基于离散傅里叶变换构造(N,N- 1)的MWBE 码本,基于ZN中的(N,K,λ)差集构造参数为(N,K)的MWBE 码本[3];③设d是一个给定的正整数,当N=2K=2d+1或N=2K=pd+1,且p是素数时,用协商矩阵构造参数为(N,K)的MWBE 码本[4-5];④采用有限域Fq中的(N,K,λ)循环差集[2]和阿贝尔差集[6]构造参数为(N,K)的MWBE 码本;⑤用(2,k,υ)施泰纳坦纳系构造参数为(N,K)的MWBE 码本[7];⑥采用图论和有限几何构造参数为(N,K)的MWBE 码本[8-10]。

最优码本的约束条件较严格、限制因素较多,因此,构造最优码本的方法较少且难以构造达到Welch界的最优码本。码本的最大相关幅度渐近达到Welch界时,称为渐近最优码本,即放宽了码本的约束条件,使得参数选取更加灵活。同时,当码本中的码字足够长时,渐近最优码本与最优码本性质相似,因此,构造渐近最优码本是一个折中的方法。Ding 等[11]提出了利用几乎差集构造近似最优码本的方法,但满足条件的几乎差集较少;……

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