可配置的viterbi译码器的fpga实现

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1、西安电子科技大学硕士学位论文可配置的Viterbi译码器的FPGA实现姓名：张弓申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：白宝明20090101摘要卷积码作为一类重要的前向纠错码，同具有最大似然译码特性的Viterbi译码算法，广泛应用于各种数字通信系统。随着通信技术的持续发展，产生了许多新技术和新标准。不羼的通信标准采用不同的卷积码，以往固定参数的Viterbi译码核已不能满足应用的需要。兼容不同通信标准，支持参数动态配置的Viterbi译码核的设计与实现，具有重要的研究价值。本文以WiMAX、LTE和UMB无线接入标准为背景，在分析了Viterbi译码算法的基础上，综合考

2、虑资源使用和数据速率，给出了兼容三种标准、参数动态可配置的Viterbi译码核的FPGA设计。可配置的参数包括协议类型、回溯深度以及回溯的初始状态。这些参数与相应的输入数据同时送入译码器，在动态可配置情况下完成可靠译码。创新的数据流控制机制提供了大流量数据的可靠译码。译码器中合理使用的流水线结构保证了高速的数据速率。验证结果表明，译码功能正常可靠，可配置性良好。WiMAX配置情况下数据速率为100Mbps，LTE和UMB配置情况下数据速率为4Mbps。资源使用与相同配置的Altera译码核相当。关键词：卷积码Viterbi译码核动态可配置流水线Abstr‘actAsaclassof

3、importantforwarderrorcorrectingcodes，theconvolutionalcodeISadoptedextensivelyinvariouscommunicationtechniquesandstandards(e⋯gwi№Ⅸ，LTEandUMS)，inconjunctionwiththemaximum—likelihoodperformance#achievedViterbidecodingalgorithm。Inparticularly,theparametersofconvolutionalcodesareusuallvdi珏打entinvar

4、iousstandards．NotethattheconventionalfixedViterbidecodingcoreisonlydesignedforsomefixedparametersandsuitableforac瞰ameol翻嗽tl越ea≤o鞋s锨da聪。Therefore，itisimportantandinterestingtodesignaflexibleViterbidecodingcorewhichiscompatiblewithvariousstandards，especiallyforsupportingintegratedservices．孙髓sthe

5、sis，withtheapplicationoftheconvolutionalcodemwirelessaccessst鼢d棚s(e。g．，WiMAX，LTEandtYMB)andthefullconsiderationoftrade。o纾be淅eeIlresou∞ceutilizationanddatarate，thedesignofaViterbicoreisinvestigatedbasedon也eanalysisoftheViterbialgorithm，whichsupportsthethreewirelessaCCeSSst8规ardsanddynamicparame

6、terization．Thecortfigurableparametersincludestandard鲫e，衄ce-backlengthandtheinitialstatefortrace—back．Theseparametersenterthedecodcr,togetherwiththecorrespondingreceiveddata,andthenthedecodingCanbepcrf01medreliably豫d嚣theconditionofdynamicconfiguration．Thenoveldatacontrolmecha赫smisin加ducedinthed

7、ecoderarchitectureforthepurposeofthereliabledecoclingformassivedataflow．Thepipelinearchitecture，whichisproperlyusedlnthewhokdecode毛improveshighdatarateobviously．Itisverifiedthatthecorrectandreliabl。decoding，alongwiththeconfigurabilitywo