Turbo碼在準(zhǔn)4G及級(jí)聯(lián)調(diào)制系統(tǒng)下仿真研究.pdf

1、在通信系統(tǒng)中，人們一直致力于信息傳輸?shù)挠行院涂煽啃缘难芯浚诺兰m錯(cuò)編碼技術(shù)一直是人們研究的重點(diǎn)。1993年，Turbo碼的提出，以其接近Shannon極限的優(yōu)異性能引起了轟動(dòng)，并成為研究糾錯(cuò)編碼的熱點(diǎn)課題。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，目前，Turbo碼已經(jīng)走向了實(shí)用化的道路，在準(zhǔn)4G及級(jí)聯(lián)系統(tǒng)下的Turbo碼已成為了人們研究的重點(diǎn)。
　　 本文以基于準(zhǔn)4G協(xié)議中的Turbo碼構(gòu)造實(shí)現(xiàn)和提高級(jí)聯(lián)系統(tǒng)的誤比特率性能為研究目標(biāo)，首先分析了3G

2、中3GPP標(biāo)準(zhǔn)、CDMA2000協(xié)議、WiMAX協(xié)議，然后分析了準(zhǔn)4G中的LTE協(xié)議和UMB協(xié)議以及Turbo碼編碼結(jié)構(gòu)和交織算法，對(duì)影響通信性能的參數(shù)進(jìn)行了仿真分析。同時(shí)，根據(jù)已有的譯碼方案提出折線逼近譯碼。最后，針對(duì)編碼調(diào)制聯(lián)合接收技術(shù)，在低信噪比條件下，進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)和仿真研究。
　　 通過(guò)研究基于3G和準(zhǔn)4G協(xié)議中的Turbo碼構(gòu)造，發(fā)現(xiàn)它們?cè)谂cQAM級(jí)聯(lián)時(shí)，LTE協(xié)議Turbo碼構(gòu)造方案的誤比特率性能明顯優(yōu)于其它幾種。

3、而與PSK級(jí)聯(lián)時(shí)，LTE協(xié)議Turbo碼結(jié)構(gòu)、3GPP協(xié)議Turbo碼結(jié)構(gòu)的誤比特率均可達(dá)到e-6附近，優(yōu)于其它方案。而在譯碼的仿真中，折線逼近譯碼方案能帶來(lái)0.35db的編碼增益，在Xilinx的Virtex2系列芯片上實(shí)現(xiàn)時(shí)，它的系統(tǒng)主要資源占用率僅高于Max-Log-MAP譯碼的8％，而沒(méi)有占用高次冪逼近算法中消耗的乘法器資源，系統(tǒng)延時(shí)較Max-Log-MAP相當(dāng)，譯碼速率可達(dá)25MHz。最后，在基于Turbo碼的調(diào)制級(jí)聯(lián)系統(tǒng)研究