基于容量的混沌多址传输系统设计

作为基于Walsh码的多址差分混沌移位键控（DCSK-WC）的增强版本，差分DCSK-WC（DDCSK-WC）得益于更好的错误性能和更强的抵抗多径衰落信道中码间干扰的鲁棒性。 本文将Bahl-Cocke-Jelinek-Raviv（BCJR）解码算法应用于DDCSK-WC的检测，以形成DDCSK-WC-BCJR。 理论分析和仿真结果表明，相对于常规的广义最大似然检测器，BCJR检测器具有显着的性能提升，同时保持了硬件复杂度几乎不变。 为了进一步提高性能，在DDCSK-WC-BCJR系统中加入了基于原型的低密度奇偶校验通道代码，以构建串行级联编码方案。在多径衰落信道上的DDCSK-WC-BCJR系统中效果不佳。 为了解决这个问题，在改进的外部信息传输分析的帮助下，设计了一个新的原型代码。 所提议的代码具有从系统容量极限到1.0 dB之内的解码阈值间隙。 此外，在实际的UWB信道上，说明了使用Protograph编码的DDCSK-WC-BCJR体系结构的性能优势。 更重要的是，所提出的方案不需要信道状态信息，就像未编码的DCSK方案一样，这使其对于低成本和低复杂度的无线通信应用极为有前途。