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时间:2019-02-24
《面向无线通信的多模式信道纠错码译码》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、面向无线通信的多模式信道纠错码译码管武,梁利平,李婧,胡巧芝(中国科学院微电子研究所,北京100029)摘要:本文设计了一种面向无线通信的兼容卷积码、Turbo码和LDPC码的多模式信道纠错模译码器。这种译码器通过一个串行运算器,用于各种不同参数的卷积码的Viterbi译码、Turbo码MAX-Log-MAP译码与和LDPC码的积译码;通过多个串行运算器并行数据处理,实现高速的纠错码译码。通过可配置配置的结构,可实现各种不同卷积码、Turbo码和LDPC码的快速解码。在65nmCMOS工艺下,该译码器资源约为2.1mm2,slowcase下时钟速率600MH
2、z;工作在600MHz时,可完成300Mbps的卷积码译码和LDPC码译码,及160Mbps的Turbo码译码,满足主要标准的信道译码需求。关键词:卷积码;Turbo码;LDPC码;多模式译码器中图分类号:TN911.22文献标识码:A文章编号:1001-2400(2XXX)0X-0-0Amulti-modedecoderforwirelesscommunicationGUANWu,LIANGLiping,LIJing,HUQiaozhi(InstituteofMicroelectronicsofChineseAcademyofSciences,Beijin
3、g100029,China)Abstract:Inthispaperwepresentamulti-modedecoderarchitectureforconvolutionalcodes,Turbocodesandblocklow-densityparity-check(LDPC)codes.Itcanfinishviterbidecodingforconvolutioancodes,Max-Log-MAPdecodingforTurbocodesandSum-productdecodingforLDPCcodes,basedonanovelserialc
4、omputationunitthatisabletoprocessMin-SumaswellasAdd-Compare-Select(ACS)operations.Realizedasaconfigrablecoprocessor,thisallowsdecodingofavastnumberofdifferentchannelcodesandimplementationofvariouscommunicationstandards'channelcodingschemeswithjustonesingleIPcore.Implementedin65nmte
5、chnology,thisresultsinaViterbidecodingandLDPCdecodingthroughputof300Mbit/s,andTurbodecodingof160Mbit/s,at600MHzforanareaof2.1mm2.KeyWords:Convolutionalcodes;Turbocodes;LDPCcodes;multi-modedecoder为了适应未来通信系统的多功能化和异构化,基于软件无线电的多制式兼容通信平台得到了广泛的青睐。然而,接收机的信道纠错码译码,其模式繁多,包含各种不同码长和参数的卷积码、Turb
6、o码和LDPC码,同时,其实现复杂度大[1-2]。这些,都给软件无线电平台带来了巨大的困难。一种低复杂度的多模式兼容的通用信道纠错码译码器,成为软件无线电平台的迫切需求。基于可配置模式的信道纠错码译码器陆续被提出。Bickerstaff[3]等设计了支持卷积码和Turbo码的可配置译码器译码,但缺少对LDPC码的支持。Bimberg[4]等实现了对多种LDPC码译码的支持,但没有支持卷积码和Turbo码。Vogt[5-7]等实现了对卷积码、Turbo码和LDPC码的译码,但其卷积码和Turbo码译码与LDPC码的复用逻辑较少,复杂度较大。为了适应未来通信系统
7、的多功能化和异构化,本文设计了一种兼容卷积码、Turbo码和LDPC码的通用多模式解码器。这种译码器通过一个串行运算器,用于各种不同参数的卷积码的Viterbi译码[4]、Turbo码MAX-Log-MAP译码[5]与和LDPC码的积译码[8];通过多个串行运算器并行数据处理,实现高速的纠错码译码。通过可配置配置的结构,可实现各种不同卷积码、Turbo码和LDPC码的快速解码。这种通用的快速运算器,降低了译码复杂度,实现了运算器的译码通用化。1译码需求以卷积码、Turbo码和LDPC码为代表的软信息解码技术,以其优异的解码性能,在近几十年来得到了飞速发展。这
8、些然信息解码技术被逐渐推广到深空通信、移动通信、卫星
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