viterbi译码器和rake接收机的设计

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1、工学硕士学位论文Viterbi译码器和RAKE接收机的设计夏宇哈尔滨工业大学2006年6月国内图书分类号：TN919.3国际图书分类号：621.396工学硕士学位论文Viterbi译码器和RAKE接收机的设计硕士研究生：夏宇导师：田日才教授申请学位级别：工学硕士学科、专业：信息与通信工程所在单位：电子与信息技术研究院答辩日期：2006年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TN919.3U.D.C.:621.396DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringDESIGNOFTHEVITERBIDECODERAND

2、THERAKERECEIVERCandidate:XiaYuSupervisor:Prof.TianRicaiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:InformationandCommunication EngineeringAffiliation:SchoolofElectronicsand InformationTechnologyDateofDefence:June,2006Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士

3、学位论文摘要卷积码是一种纠错编码，它可以对连续的数据流进行处理；Viterbi译码算法是一种对无记忆信道卷积码进行译码的最大似然译码算法，使用Viterbi译码算法的卷积码已成为现代通信系统不可缺少的信道编码方案。RAKE接收是CDMA系统抗多径衰落的一种十分有效的方法，它是分别对每一路所接收的信号进行解调，然后叠加输出达到增强接收效果的目的。该课题所设计Viterbi译码是针对(3，1，9)卷积码的硬判决译码，数据速率为9.6kbps；RAKE接收机所接收的数据是扩频因子为127、加入导频且经QPSK调制的扩频信号，使用Verilg硬件描述语言在Xilinx公司的ISE环境下在用现

4、场可编程门阵列(FPGA)来实现Viterbi译码器和RAKE接收机的功能。本文简要介绍了卷积码、Viterbi译码和RAKE接收机的原理，详细描述了在FPGA中实现Viterbi译码和RAKE接收机的方法。对于Viterbi译码器，描述了适用于小约束度、结构简单、资源耗费较大的全并行Viterbi译码器和使用于大约束度、结构复杂、资源耗费较小的优化Viterbi译码器，其中，优化Viterbi译码器采用Viterbi译码优化算法和数字电路设计的优化算法，基本已涵盖了当前Viterbi译码器的设计思路。对于RAKE接收机，描述了一种延迟和信道估计系数均不固定的接收方式，集信道估计、扩

5、频捕获、解扩功能于一身，具有实时性强、捕获速度快、易于实现的特点。本文所设计的Viterbi译码器和RAKE接收机均通过功能仿真和时序仿真。文中详细介绍了所设计的Viterbi译码器和RAKE接收机的设计方法，包括各个功能模块的实现，具有一定的理论和实际意义。关键词Viterbi译码；RAKE接收；FPGA；VerilogHDL-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractConvolutionalCodingisanerror-controlcodingtoprocesscontinuousdata stream.TheViterbidecodingalgorithmisat

6、ypeofmaximumlikelihood algorithmformemorylesschannel.TheConvolutionalCodingemployedwith Viterbidecodingalgorithmhasalreadybecomeindispensablechannelcoding schemeinmoderncommunicationsystems.RAKEreceivingisaveryeffectivemethodagainstmulti-pathfadingin CDMAsystem.Itseparatelydemodulateseachreceiv

7、edsignal,andthenoverlaps outputtoenhancetheeffectofreceiving.TheViterbidecoderwithharddecisiondesignedbythepaper,isaimedat (3,1,9)Convolutionalcoding.Thedatarateis9.6kbps.Thedataratereceivedby theRAKEreceiverisspreadedby127-bitspr