基于FPGA的Turbo码编译码器研究.pdf

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1、分类号：TN91122LDC：62l39密绒：堕坌丑编号：基于FPGA的Turbo码编译码器研究TheresearchofTurboCodecbasedOnFPGA学位授予单位监代码：堇壹型工盔芏!!Q!墅!学科专业名称及代码：信息与通信工程f0810)研宽万同：堂重量至堑型地量直线垣篮基垄申请学位级别：亟±指导教帅：苤竖煎握研宄生：宝盛旦地童銎些堕l型；垫!Q：Q!二；Q!!：!：长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《基于FPGA的Turbo码编译码器研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已

2、经注明引用的内容外．本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体．均己在文中咀明确方式标明。本人完全意识到本南明的法律结果由本人承担。作者签名：呵硪la)of7年；月灯日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使明规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工夫学可咀将本学位论文的全部或部分内容编入

3、有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名导师签名暗赢J孔yJ，年j月矿日红业坐年上月丛日摘要Turbo码作为一种高性能的信道编码．以其优异的性能及逼近Shannon容量限的编码方式．在通信领域得到了广泛应用。本文对Turbo码的编译码原理及其硬件语亩实现进行了深入的学习与研究。本文在研究了Turbo码的编译码原理基础卜，对Turbo码编码器中的分量码、交织器、删余矩阵等几个关键问鼯进行了深入研究与讨论。对MAP译码算法、L02MAP译码算法以及MaxLogMAP译码算法进行了分析与比较。提出了基于FPGA的编译码器

4、总体方案设计．选择Allera公司的Cyclonelll器件．采I；}jVerilogHDL语言来完成仿真设计。根据硬件特点对LogMAP译码算法进行了改进．使用滑动窗的译码方式，降低了硬件资源占用率和处理时延。并从交织长度、迭代次数、泽码算法三个方面对译码性能进行了分析。关键词：Turbo码LogMAP译码算法滑动窗FPGAABSTRACT丁wbocodeasakindofhighperformancechannelcoding．withitsSuperiorperformanceandapproximationtheShannon‘scapacityb

5、oundithasbeenwidelyusedintelecommunicationsTheencodinganddecodingprincipleandrealizationofhardwarehavebeenmade№erstud)andresearehinthepaperBasedonthestud3oftheTurboencodinganddecodingprinciple．componentcode、intefleaver、puncturingmatrixandseveralotherk吼lssuesarestudiedanddiscussedM

6、APdecodingralgorithmLog_MAPdecodingalgorithmandMaxLogMAPdecodingalgorithmareanalvzedandcomparedPutforwardtheo、，eralldesignofthecoderanddecoderbasedonFPGAselectAhera’sCyclonellldevicestheuseofVerilogHDklanguagetocompletethesimulationdesignAccordingtothecharacteristicsofhardwareLog—

7、MAPdecodingalgorithmisimproved，andusetheslidingwindov、decodingtechnology．reducedthehardwareresourcesoccupationraleandtheprocessingdela)AndfromthelengthofinterleaverthenumberofiterationsdecodingalgorithmfordecodingperformanceinthreeareaswereanalyzedKeywordsTurbocodeLogMAPdecod】ngaI

8、gorIthmSIiding—WindowsFPGA目录摘要^BS