lte系统turbo编译码器的设计与fpga实现

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1、LTE系统Turbo编译码器的设计与FPGA实现作者姓名吴显武导师姓名、职称刘刚副教授一级学科信息与通信工程二级学科通信与信息系统申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码10701学号1201120258分类TN82号TN91密级公开西安电子科技大学硕士学位论文LTE系统Turbo编译码器的设计与FPGA实现作者姓名：吴显武一级学科：信息与通信工程二级学科：通信与信息系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：刘刚副教授提交日期：2014年12月DesignandFPGAImplementationofTurboCodeforLTESystemsAthesissubmitt

2、edtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInformationandCommunicationEngineeringByWuXianwuSupervisor:A.ProfLiuGangDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西

3、安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适

4、用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要Turbo码以其逼近香农极限的优异性能受到了广泛的关注。目前，已经被成功应用于第三代移动通信、卫星通信以及数字广播电视等现代通信系统中。而正在部署的LTE、LTE-A系统也已经将Turbo码作为其信道编码方案之一，以满足高速业务发展的需求。论文重点研究了LTE系统中的低复杂度Turbo高速译码算法及其的硬件实现。论文首先介绍了Turbo基本编译码原理，分析比较了几种常用的译码算法：MAP算法、LOG_MAP算法、MAX_LOG_MAP算法及其改进算法。其次，为了有效降低译码时延，提高系统吞吐率，在算法方面，研究了HDA停止迭代判决准则和基于

5、三个比特同时处理的Radix-8算法；在译码结构方面，研究了基于流水线的串行译码结构，重点分析了基于并行分块处理的并行译码结构以及针对子块的流水线滑窗译码算法，给出了并行无冲突交织器的设计准则及实例。论文最后给出了LTE系统中的Turbo码FPGA设计方案。并基于Kintex-7系列芯片和Xilinx公司的ISE软件开发平台，对LTE系统的Turbo编译码器进行了设计实现，经过调试优化后满足系统要求。关键字：Turbo码，LTE，Turbo译码器，并行分块，FPGA论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTTurbocodehasattract

6、edgreatattentionforitsexcellentperformanceclosetotheShannonlimit.Now,Turbocodehasbeenappliedtomanykindsofmoderncommunicationsystemssuccessfullysuchasthe3rdgenerationmoblecommunication,satellitecommunicationanddigital-video-broadcastingsystem.Andthe3GPPhasselectedTurbocodeasoneofthechannelcodingsche

7、mefortheLTEandLTE-Asysteminfuturetomeettherequirementofhighdataratecommunication.Thispaperresearchshigh-speeddecodingalgorithmsanditsimplementationinhardwareforTurbocodeinLTEsystemswithlowcomplexity.Thispap