多維Turbo碼的分析和研究.pdf

1、Turbo碼是現(xiàn)代通信領(lǐng)域的一個重要的糾錯碼技術(shù)，它巧妙的將交織器與遞歸系統(tǒng)卷積碼結(jié)合起來，并采用軟輸入/軟輸出譯碼方式，在高斯信道下，達(dá)到接近Shannon極限的性能。多維Turbo碼作為目前Turbo碼的重點研究方向之一，吸引了通信領(lǐng)域無數(shù)專家和學(xué)者的關(guān)注和研究。 本文主要研究多維Turbo碼編、譯碼方案，以及多維Turbo碼在Rayleigh衰落信道下的性能優(yōu)化。首先本文介紹了信道編碼理論的原理和傳統(tǒng)Turbo碼基本編譯碼

2、結(jié)構(gòu)原理。其次本文還介紹了傳統(tǒng)Turbo碼分量碼譯碼算法：MAP算法及LOG-MAP算法和MAX-LOG-MAP算法，并討論了一種改進(jìn)的MAP算法，證明了這種算法在不損失譯碼性能的前提下大大降低了譯碼時延，我們將在多維Turbo碼的譯碼中采用此方案。然后我們還對多維Turbo碼的編、譯碼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，分析了多維Turbo碼不同于傳統(tǒng)Turbo碼的幾個部分：分量碼的選擇一-低復(fù)雜度的分量碼成為了多維Turbo碼的首選；譯碼結(jié)構(gòu)的選擇--

3、多個分量碼決定了多種譯碼結(jié)構(gòu)，不同的譯碼結(jié)構(gòu)得到不一樣的性能，擴(kuò)展串行譯碼結(jié)構(gòu)是最優(yōu)的譯碼結(jié)構(gòu)；改進(jìn)的MAP算法在多維Turbo碼中的應(yīng)用也能大大的改善多維Turbo碼的譯碼時延問題。同時本文對多維Turbo碼在不同參數(shù)下進(jìn)行了大量的仿真實驗，得到了很多仿真結(jié)果：分量碼、交織長度、碼率、歸零處理和迭代次數(shù)都是影響多維Turbo碼性能的重要因素。 多維Turbo碼雖然在高斯信道下取得了良好的性能，但是在無線通信和衛(wèi)星通信領(lǐng)域信道多