极低信噪比条件下通信的低码率纠错码编译码研究

深空通信、恶劣条件下的应急通信对好的低码率码有广泛的应用需求。Turbo码和LDPC码是逼近Shannon限的好码，在中高码率表现了良好的性能，但在低码率时、尤其是极其低码率时性能却不尽如人意，目前关于低码率码的研究成果还非常有限。本项目提出低码率码的低复杂度编、译码方法研究。研究内容包括：采用LDPC级联码的设计思想构造低码率码，研究级联码子码的结构设计和参数的选择；寻找高性能低复杂度编码的低码率码设计方法；创新地提出基于序列密码快速相关攻击的新译码方法的研究，探索能针对新设计级联子码的结构特点，实现低复杂度逼近Shannon限的低码率码译码方法。本项目的研究将有望为极低信噪比下恶劣通信环境提供低复杂度高性能的一类编、译码方法，大大提高深空通信、卫星通信、传感器网络这些功率受限的低信噪比通信系统和应急通信的有效传输能力。

设计好的低码率码是人们逼近Shannon限的理想，也是深空通信、恶劣条件下的应急通信系统的应用需求。在深空通信、卫星通信、传感器网络这些功率受限的低信噪比通信环境，使用优良性能的低码率码编码扩频系统将能在低功率下得到更好的性能，或在相同的性能下实现更低功率的通信。. 本项目提出了采用对流密码破密的快速信息相关攻击技术作为接收序列的低码率解码新方法及性能仿真;给出了该新方法下，分段接收、合并译码的实现方案以及性能仿真，该性能尤其适用、恶劣条件下的应急通信系统;分析了新方法在几种干扰模型下的性能分析，并与传统的扩频、扩频编码等系统进行比较，出了对干扰进行抑制的改进方案，给出了低复杂度LDPC码的译码方法。. 本项目的研究将有望为极低信噪比下恶劣通信环境提供低复杂度高性能的一类编、译码方法，大大提高深空通信、卫星通信、传感器网络这些功率受限的低信噪比通信系统的有效传输能力。