Turbo碼與Turbo均衡技術(shù)研究.pdf

1、Turbo碼是由C.Berrou等人在ICC'93會(huì)議上提出的一種信道編碼，由于它很好地應(yīng)用了Shannon有噪信道編碼定理中的隨機(jī)性編譯碼條件而獲得了接近Shannon理論極限的譯碼性能。它的出現(xiàn)被看作是信道編碼理論發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑。對(duì)于學(xué)術(shù)界來(lái)說(shuō)，Turbo碼不僅僅有著優(yōu)異的糾錯(cuò)性能，更重要的是它的出現(xiàn)提供了一條達(dá)到理論極限的途徑。因此其內(nèi)在機(jī)理及應(yīng)用成為研究的熱點(diǎn)。 在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，MIMO技術(shù)是指利用多發(fā)射天線

2、和多接收天線進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)募夹g(shù)。目前，無(wú)線MIMO技術(shù)已經(jīng)被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率、高傳輸質(zhì)量和高系統(tǒng)容量的未來(lái)高速寬帶無(wú)線Internet接入網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，在第三代((3G)乃至三代以后((B3G)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中有著廣闊的應(yīng)用前景。因此論文研究了Turbo碼在MIMO下的接收機(jī)方案。 均衡與編碼技術(shù)都是用于無(wú)線通信系統(tǒng)中提高通信質(zhì)量、減小誤碼率的有效措施。由于通信中的符號(hào)間干擾(ISI)現(xiàn)象可以歸結(jié)為發(fā)送符號(hào)的卷積，因此信

3、道編碼、信道交織器以及ISI信道的級(jí)聯(lián)與串行級(jí)聯(lián)卷級(jí)碼很相似。所以在接收端可以使用類似于串行級(jí)聯(lián)卷積碼的迭代譯碼方式聯(lián)合均衡譯碼，這就是Turbo均衡。 論文主要內(nèi)容包括一下幾個(gè)方面： 1、首先探討了Turbo碼(包括PCCC，SCCC)的編譯碼原理和軟信息的概念及產(chǎn)生，在研究了適用于AWGN信道和Rayleigh信道上的修正MAP譯碼算法基礎(chǔ)上，系統(tǒng)推導(dǎo)了適用于級(jí)聯(lián)碼迭代譯碼的通用軟輸入軟輸出(SISO)譯碼算法。然后

4、對(duì)Turbo碼的性能及不同參數(shù)的影響進(jìn)行了分析，這些參數(shù)主要包括分量碼、交織長(zhǎng)度、迭代譯碼算法和譯碼迭代次數(shù)、編碼速率以及信道條件等。 2、為有效克服MIMO中多發(fā)送天線引入的空間干擾，結(jié)合Turbo編碼提出了一種全新和高效的接收機(jī)方案(Turbo-MIMO)。該方案修正了Turbo軟迭代譯碼算法，同步進(jìn)行干擾檢測(cè)和Turbo譯碼，從信息論的角度可以更充分地利用接收的信息。多接收天線可以對(duì)判決似然比和迭代譯碼的外部信息提供分集增