基于软件无线电系统turbo码应用的研究

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1、国内图书分类号：TN911国际图书分类号：621.3工学硕士学位论文基于软件无线电系统的Turbo码的应用研究硕士研究生：高圆圆导师：张钦宇教授申请学位：工学硕士学科、专业：通信与信息系统所在单位：深圳研究生院答辩日期：2007年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TN911U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringAPPLICATIONRESEARCHOFTURBOCODINGBASEDONSOFTWAREDEFINEDRADIOSYSTEMCan

2、didate：GaoYuanyuanSupervisor：Prof.ZhangQinyuAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringCommunicationandInformationSpecialty：SystemAffiliation:ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence:December,2007Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要软件无线电(SDR

3、)是近几年来提出的一种实现无线通信的新概念和体制。其基本思想是将宽带模数变换器(ADC)及数模变换器(DAC)尽可能的靠近射频天线，建立一个具有开放性、模块化、标准化、可重构的硬件平台，在硬件平台的基础上尽量利用软件技术实现无线电台的各个模块。随着无线服务的需求越来越大，频谱资源越来越紧张，如何提高频谱利用率是一个亟待解决的问题。为了使无线设备更好地利用频谱资源，软件无线电开始朝认知化方向发展。本文基于Turbo编码技术，提出了根据信道状况自适应编码的软件无线电方案，以提高系统的频谱利用率。本文之所以选择Turbo码作为信道编码，一方面Turb

4、o码在AWGN信道中的性能接近Shannon极限，可以在较低的信噪比条件下仍然获得较好的误码率性能，另一方面其参数易于调整，通过调整码率、译码迭代次数等参数可以适应不同的信道状况。本文在Turbo编译码的基本原理的基础上，对不同参数的Turbo码在AWGN信道下的性能进行了研究，并结合网格编码调制，提出了基于软件无线电平台的自适应编码调制技术。本文主要包括以下内容：(1)软件无线电的基本理论进行了简单介绍，阐明了信道编码在软件无线电系统中的作用，并说明了使用Turbo码的原因；(2)介绍了Turbo码的编/译码结构、MAP译码算法、基于Vite

5、rbi算法的SOVA译码算法、交织器的设计；(3)对AWGN信道下的MAP、Log-MAP、Max-Log-MAP算法，以及SOVA算法进行了仿真和比较；(4)研究了不同的分量码、迭代次数、交织长度、交织器类型对Turbo码性能的影响；(5)将Turbo码与网格编码调制相结合，并分析其性能。在软件无线电平台上更易于实现基于Turbo码的自适应编码的方案。根据信道状况，如何合理选择Turbo码的结构和参数，使无线电设备更好地满足用户需求，还有待于进一步的研究。关键词软件无线电；Turbo码；MAP算法；SOVA算法；TTCMI哈尔滨工业大学工学硕

6、士学位论文AbstractSoftwaredefinedradio(SDR)isanovelconceptandarchitectureofradiocommunicationsystemwhichhasbeenputforwardinrecentyears.Itsfundamentalprincipleistoputthewidebandanalog-to-digitalconverter(ADC)anddigital-to-analogconverter(DAC)asnearaspossibletotheradio-frequencyant

7、enna,andbuildanopen,modularized,standardizedandreusedhardwareplatform,uponwhichvariousmodulesoftheradioareimplementedbythesoftwaretechniques.Withtheincreasingdemandofradioservices,frequencyresourcesaregettingmoreandmoreprecious.Howtoenhancethefrequencyutilizationisbecomingur

8、gent.Tohelptheradiodevicesmakingbetteruseoffrequencyresources,SDRevolvestob