1.一种面向MIMO‑PLC系统的极化编码级联空时编码的编码方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.通过高斯近似对发送端信息源进行极化编码;
S2.通过二进制相位键控对所述极化码进行调制,得到调制后的符号;
S3.将调制后得到的符号通过空时编码器,使得极化编码与空时编码级联,构造出PC‑STBC编码;
S4.将PC‑STBC编码的信息通过发送端发送给接收端,接收端接收到所述PC‑STBC编码后进行译码;
所述通过高斯近似对发送端信息源进行极化编码,包括:由比特置换矩阵BN与核矩阵 的n次克罗内克积,得到生成矩阵GN,表达如下:设 为信道的输入向量,经生成矩阵GN可得到极化编码极化编码构造关系表达为:
所述通过二进制相位键控对所述极化码进行调制,包括:构建因子图,极化码采用BP译码算法,并依赖所述因子图实现;
n
所述因子图的构建方法为:对于长度为N=2的极化码最左侧的2×2模块作为第一列,以此类推,最右侧则为第n列,每一列自上而下由N/2个2×2模块构成,形成的模块可由(i,j),1≤i≤n,1≤j≤N表示,i,j代表列数和行数;
所述BP译码算法的运算过程是通过对数似然比进行运算:其中, 表示向右传递的信息, 表示向左传递的信息,向左传播、向右传播合起来称为一次迭代过程,表达式如下:f(x,y)=sign(x)sign(y)min{|x|,|y|}式中,mod(a,b)表示a除以b的余数,|x|表示向下取整;
达到最大迭代次数后,对信源序列 和码字序列进行判决,判决公式为:
所述空时编码器的编码方法包括:
所述空时编码采用Alamouti码,将两个连续信号x1,x2构成复正交矩阵,表达如下:式中,x1,x2为第一个周期不同端口发送的两个符号, 为第二个周期不同端口发送的两个符号;
接收端接收到的信号可表示为:
式中,r1,1,r1,2分别为接端口1不同周期接收到的信号,r2,1,r2,2分别为接端口2不同周期接收到的信号;
在信道增益H和噪声z已知的条件下,接收端口1信号可表示为:对接收信号r1,2取复共轭,接收端口1信号矩阵可变为:又:
R1=H1x+z
可得到合并后的数据 表达如下:
数据合并后再通过判决得出判决结果 表达如下: