帧长可配置turbo码编译码器的设计与实现

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1、第50卷第9期电讯技术VoI．50No．92010年9月TelecommunicationEngineeringSep．2010文章编号：1001—893X(2010)09—0001—05帧长可配置Turbo码编译码器的设计与实现赵旦峰，朱铁林，刘渊2(1．哈尔滨工程大学信息与通信工程学院，哈尔滨150001；2．西北工业大学电子信息学院，西安710129)摘要：针对固定帧长Turbo码灵活性和适应性差的缺点，提出了一种帧长可配置的Turbo码编译码器的FPGA实现方案，可以由用户根据数字通信参数设计要求自行改变交织深度，以使译码性能与信息速率达到最佳平衡。采

2、用“自上而下”的设计思想和“自下而上”的实现流程相结合的方法，对Turbo码编译码系统进行模块化设计，优化调试后下载配置到Xilinx公司的Virtex一2Pm系列中。测试结果表明，该设计具有良好的移植性和通用性，为Turbo码在不同环境下的应用建立了统一平台。关键词：Turbo码；编译码器；交织器；帧长可配置；模块化设计中图分类号：TN764文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—893x．2010．09．00lDesignandImplementationofTurboEncoderandDecoderwithVariableFram

3、eLengthZHAODan-feng，ZHUTie1in，Yuan2(1．CollegeofInformationandCommunicationsEngineering，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001，China；2．ElectronicInformationInstitute，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xian710129，China)Abstract：ForthepoorflexibilityandadaptabilityofTurbocodeswithfi

4、xedframelength，allimplementationofturboencoderanddecoderwhoseframelengthcanbeconfign~isproposedbasedonFPGA．Theinterleavingdepthcanbechangedfreelybyusersaccordingtotheparameterrequestofdigi~communication，SOthatthedecodingpefonnanceanddatarateCanachievethebestbalance．Theoptionsofcombi

5、ningthetop-downdesignthoughtandthebottom-upmethodareused．TheTurboencodinganddecodingsystemadoptsmoduledesignandprogramsdowntoXilinxSVir-tex一2Proseriesafteroptimumdebugging．Testresultsshowthatthedesignhasgoodportabilityandversatility，andconstitutesauniformplatformfortheapplicationofT

6、urbocodesindiferentenvironments．Keywords：Turbocode；encoderanddecoder；interleaver；variableframelengths；modulardesign选择单一的参数进行固化设计E3J，指标变化时则需1引言要对程序进行大幅度修改及重新配置，甚至更换系统方案，缺乏通用性。因此，如何在不同的应用场1993年，在瑞士Lt内瓦召开的国际通信会议合，根据系统对信息可靠性和数据实时性不同的指上，C．Berrou等人提出了一种新型的信道编码方案标要求，由用户对两者进行灵活地折衷选择以适应——Tur

7、bo码l。经过近20年的研究与发展，Turbo不同目标背景具有重要的现实意义。码已广泛应用于深空通信、移动通信l_2]等各个领域。Turbo码的误码性能和延时在很大程度上取决于然而，传统编译码器的硬件设计都是根据仿真结果信息帧长，帧长越长，译码性能越好，随之而来的是译*收稿日期：2010—05—06；修回日期：2010—06—08基金项目：哈尔滨市科技创新专项(2009RFXXG029)FoundationItem：HarbinSpecificProgramforScientificandTechnologicalInnovation电讯技术2010往码延时的

8、增大。因此，设计一种帧长可配置的Tur