《若干多用戶信道容量與編碼調製問題研究》是依託中山大學，由馬嘯擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：若干多用戶信道容量與編碼調製問題研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：馬嘯
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
多用戶資訊理論著重研究干擾，協作與反饋對於通信系統極限性能的影響，其中一個重要研究課題是分析多用戶場景下的信道容量限（或區域）並設計高效的編碼調製方案。本項目的主要研究內容涉及四個方面。1）反饋信道：主要分析與計算碼間串擾信道的反饋容量限；2）干擾信道：主要分析與計算低信噪比條件下的容量區域；3）中繼信道：主要研究基於信號星座協作的編碼調製技術；4）廣播信道：主要研究有多徑衰落的無線廣播信道的自適應編碼調製技術。本項目的創新與特色之處包括：利用隨機動態規划算法求解碼間串擾信道的反饋容量的上下界；通過引入次用戶接入容量和廣義格碼的新概念分析並計算干擾信道的容量區域；源節點動態地選擇信號星座以匹配中繼節點的傳輸信號進而獲得性能增益；設計速率可連續變化的編碼調製方案以適應無線衰落廣播信道。項目選題取自多用戶無線通信的實際問題，在已有的工作基礎上進一步深入研究，有望得到兼具理論意義和實用價值的成果。
結題摘要
本項目的主要研究內容涉及反饋信道、干擾信道、中繼信道和廣播信道四個方面。重點要分析多用戶場景下的信道容量限（或區域）並設計高效的編碼調製方案。在項目執行過程中，研究內容基本上按照原計畫執行。在分析多用戶場景下的信道容量限方面，主要研究了以下內容：一、複雜碼間串擾信道的反饋容量問題，利用隨機動態規劃計算其反饋容量限。二，複雜編碼環境下次用戶可達容量問題。三、複雜編碼和高階調製場景下的可接入容量。四、單碼約束下中繼信道的信道容量。在設計高效的編碼調製方案方面，主要研究了以下內容：一、基於無碼率碼的編碼調製系統，對Kite碼提出了3種有效改進方法，針對大數邏輯可譯LDPC碼提出了一種普適的自適應解碼算法，提出了一種新的信源信道聯合編碼系統。二、複雜場景下的同步解碼技術。我們提出了兩種基於多元LDPC解碼信息的聯合疊代同步解碼算法。三、提出了一種新型高效的編碼調製方案—分組馬爾可夫疊加傳輸(block Markov superposition transmission，BMST)。它可以線上配置任意給定碼長、任意碼率，滿足任意給定誤碼率，在AWGN信道上有逼近容量的性能。四年來，項目組發表國際國內重要期刊論文20篇、會議論文23篇，會議特邀報告1 次，申請專利8項（其中已授權2項）。本項目研究成果對下一代無線通信系統的設計和分析具有重要的理論意義和實用價值。
