【硕士论文】Turbo码MAP算法的研究以及硬件实现.pdf

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1、上海大学硕士学位论文Turbo码MAP算法的研究以及硬件实现姓名：彭明明申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：李明20080101上海大学硕士学位论文摘要现代文明发展的一个重要标志就是不断增长的信息和信息交换。显然，如何保证信息准确无误的传播，实现可靠的通信是通信技术的一个关键方面，因此自从通信诞生以来，差错控制技术就始终是通信技术的一个重要研究方向。尤其是最近20年来无线通信的迅猛发展，由于无线信道的复杂性和特殊性，更是给信息传输的可靠性提出了更高的要求。在分析通信系统的性能时，通常以理想的加性高斯白噪声(AWGN)信道作为分析的基础

2、。TurbO码自从1993年问世以来，以其优异的纠错性能引起了通信与信息技术领域的广泛关注。本文以Turbo码译码器的实现为目标，对Turbo码的迭代译码及其实现进行了深入研究。本文首先介绍了Turbo码编码系统的结构，针对码的特点，研究了系统递归卷积码和交织器的特点及二者在编码中的作用，他们在Tl曲O码编码器中是非常重要的部分。并对译码系统的结构和Turbo码的分量译码算法进行了介绍。其次，本文提出基于滑动窗算法的Max．Log．MAP译码器的流水线型Turbo码译码结构。滑动窗法可以减小译码存储容量，流水线型译码设计可以减小译码延时和改进译码性能。

3、这种基于滑动窗法的流水线型结构很明显地减小了译码延时。然后针对实际应用环境对整个编译码系统以及信道进行了模型搭建和仿真，在仿真中根据实际通信要求做了具体的参数设定，得出了仿真结果，并对仿真结果进行了进一步的分析和不同参数的性能比较。最后对我们的设计进行了验证、综合和布局布线。关键词：信道编译码，Turbo码，Max．Log．MAP算法，FPGA设计V。一一——————————————————————————————————————————————————————————一ABSTRACTThesignalofthecurrentcivilization

4、developmentistheincreasingininformationandtransmissionofinformation．Obviously,howtoinsurethetransmissionofinformationisrightisthekeyofcommunicationtechnology．Theerrorcontroltechnologyisoneofthemostimportantresearchaspectsfromthebirthofcommunication．Especially,withthefasterdevelo

5、pmentofwirelesscommunication，becauseofthecomplexityandparticularityinwirelesschannel，thereliabilityoftransmissionisfacingmoredifficultchange．Whenanalyzingtheperformanceofcommunicationsystem，weusuallybaseontheidealAWGNchannel．Turbocodeshavebeenattractedgreatattentionsfromtheacade

6、miaofcommunicationsandinformaticssince1993，becauseoftheirexcellentperformanceinerrorcorrection．Inordertoimplementtheturbodecoder,theiterativedecodingalgorithmandsometechnicalproblemindecoderimplementingisdiscussedinthispaper．AtFirst，thispaperintroducestheencodingsystemstructure，

7、analysestherecursivesystematicconvolutional(RSC)codeandinterleaver,whichareimportantinTurboencoder．Then,thispaperintroducesthedecodingsystemstructureanddecodingalgorithm．Secondly,WepresentareconfigurableturbodecoderbasedonMax·-Log‘-MAPalgorithmimplementedwithslidingwindowmethoda

8、ndpipelinearchitecture．Theslidingwindow(sw)meth