3g系统中turbo码译码的研究及基于dsp的实现

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1、3G系统中Turbo码译码的研究及基于DSP的实现ResearchofTurbo-codeDecoderin3GSystemandTheImplementationBasedonDSP63目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1简介11.2Turbo码在实际移动通信系统(3GPP)中的应用11.2.1在cdma2000系统中的应用31.2.2在WCDMA系统中的应用31.2.3在TD-SCDMA系统中的应用31.3Turbo码在CDMA多用户检测中的应用41.4Turbo码研究热点61.5本论文的研究任务与内容6第2章TURBO码的编码82.1Turbo码的编码原理

2、82.2Turbo码中的卷积码92.2.1卷积码的基本概念92.2.2卷积码的生成矩阵112.3Turbo码的交织器152.3.1行列交织器152.3.2伪随机交织器162.3.3固定交织器18第3章TURBO码的译码及算法193.1Turbo码的译码结构193.2分量码的最大后验概率(MAP)译码203.3软输出迭代MAP译码的原理243.4MAX-LOG-MAP算法与LOG-MAP算法26633.4.1MAX-LOG-MAP算法263.4.2LOG-MAP算法283.4.3两种算法的比较28第4章TURBO码编译码的实现及性能分析304.1Turbo码的编码实现304.

3、1.1编码器的设计304.1.2基于VC的Turbo码编码器的仿真实现314.2Turbo码的性能分析344.2.1交织长度的性能分析344.2.2数据位长度仿真354.3TMS320C54系列DSP芯片的特点和应用384.4基于SOVA算法的Turbo码译码实现方案404.4.1系统硬件的设计与实现404.4.2SOVA译码算法504.4.3译码处理过程514.4.4数据收发流程524.4.5译码仿真参数分析534.5小结55第5章结论56致谢59参考文献60附录162附录26363摘要在各种通信系统中，由于信道中存在噪声的干扰会造成传输信号发生变化，从而在接收端发生错误

4、。因此差错控制作为提高传输可靠性的关键技术，成为通信界的热门研究课题。Turbo码具有接近Shannon极限的性能，它的出现被看作是信道编码理论发展史上的一个里程碑，它使人们设计信道编码的方法从增加码的最小汉明距离转向了减小低重量码字的个数。Turbo码由于其优越的性能被第三代移动通信系统采用作为纠错编码方式。本文是在阅读和学习大量的相关文献的基础上，详细分析了Turbo码编码的不同环节；说明了当前比较流行的两种译码算法并对其进行了比较；在此基础上，参考第三代移动通信系统中的Turbo码应用形式，提出了一种编码的优化方案，并针对交织长度、迭代次数、数据位长度这三个关键技术参

5、数进行了仿真研究，验证了优化方案的可用性；设计了简化的编译码方案，应用TI公司的DSP(数字信号处理)芯片进行了硬件的实现。本文根据TMS320VC5402芯片的硬件特点，用标准C语言编写了SOVA算法的Turbo码译码程序，并且在编译器上调试通过。通过软件和硬件的调试，针对主要参数对于编译码器性能的影响进行了验证，得到了一些有益的结论。关键词：Turbo码交织迭代仿真63AbstractThenoisesintheradiochannelwillcorruptthesignalinmanykindsofcommunicationsystems.Thecorrespondi

6、ngerrorswillappearatthereceiver.Soerror-correctingcodingtechnologyisanimportantpartinanefficientcommunicationandaninterestingfieldstudiedbyscholars.Turbocodesisanewclassoferror-correctingcodesthatcanapproachtheShannonbound,itisconsideredasoneofthemostexcitingandpotentiallyimportantdevelopm

7、entsinrecentyears,itsinventionhaschangedtheminimumHammingdistanceofthecodetothegoalofreducingthenumberofcodewordswithlowHammingweights.Foritsexcellentdecodingperformance,ithasbeenadoptedastheerror-correctingcodingschemeis3rdmobilecommunicationsystem.Basedonrea