OFDM系統(tǒng)中的Turbo碼編譯碼技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、自Turbo碼一出現(xiàn)，就以它接近Shannon限的優(yōu)異性能引起了信息與編碼理論界的轟動(dòng)，得到了廣泛研究及應(yīng)用，被確定為第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的信道編碼方案之一。將信道編碼技術(shù)與正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，OFDM)技術(shù)結(jié)合的Coded OFDM(COFDM)系統(tǒng)，融合了兩者的優(yōu)點(diǎn)，成為研究熱點(diǎn)。本文研究了將Turbo碼技術(shù)與OFDM技術(shù)相結(jié)合的TurboCoded OFD

2、M系統(tǒng)，并基于OFDM下行數(shù)據(jù)鏈項(xiàng)目在FPGA上實(shí)現(xiàn)了Turbo碼編譯碼系統(tǒng)。
　　 本文首先在理論上深入分析了Turbo碼的編譯碼原理，詳細(xì)推導(dǎo)了幾種常用譯碼算法，并在Log-MAP算法的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了幾種簡(jiǎn)化的算法，包括Max-Log-MAP算法，Constant-Log-MAP算法和Linear-Log-MAP算法。通過Matlab仿真對(duì)三種算法的性能進(jìn)行了分析和比較，結(jié)果表明，Constant-Log-MAP算法性能較好

3、且結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，成為后續(xù)硬件實(shí)現(xiàn)的選擇方案。
　　 影響Turbo碼性能的參數(shù)較多，本文深入分析了分量碼、迭代次數(shù)、交織長度等參數(shù)對(duì)Turbo碼性能的影響，在保證性能的前提下，同時(shí)兼顧實(shí)現(xiàn)復(fù)雜性和通信實(shí)時(shí)性，總結(jié)出了優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)選擇方案。針對(duì)無線信道傳輸特性，分析了Turbo碼在Rayleigh信道的性能，通過信道交織器的加入，使性能大大改善，對(duì)實(shí)際通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)起了指導(dǎo)作用。
　　 由于OFDM在頻域里對(duì)信號(hào)進(jìn)行了交織，結(jié)

4、合Turbo碼在時(shí)域中的交織，則可以很好的抗突發(fā)噪聲和頻率選擇性衰落。本文介紹了Turbo碼與OFDM系統(tǒng)結(jié)合的Turbo Coded OFDM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，分析了以Turbo碼為信道編碼方案時(shí)的OFDM系統(tǒng)，仿真結(jié)果表明采用Turbo碼作為信道編碼可使OFDM系統(tǒng)獲得明顯的編碼增益。
　　 按照3GPP協(xié)議，設(shè)計(jì)并基于FPGA實(shí)現(xiàn)了Turbo編譯碼器。針對(duì)譯碼器迭代過程復(fù)雜且存儲(chǔ)量需求太大的問題，提出了新型存儲(chǔ)器調(diào)度方案，設(shè)計(jì)了新