MIMO-OFDM系統(tǒng)中Viterbi譯碼器算法研究及硬件設計.pdf

1、隨著通信技術的發(fā)展，人們的生活工作已離不開無線通信技術，同時由于人們對通信的速度和質量的要求日益提高，驅動著無線通信技術進一步的發(fā)展和創(chuàng)新。其中，將MIMO和OFDM相結合而成的MIMO-OFDM技術，因其具有優(yōu)越的穩(wěn)定性和較大的系統(tǒng)容量而被廣泛應用于眾多數字通信系統(tǒng)當中，成為目前通信領域研究的熱點。得益于MIMO-OFDM技術，IEEE802.11n協議將WLAN的傳輸速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps，提高到

2、600Mbps。
　　 采用軟判決的Viterbi譯碼技術因其具有糾錯力強，譯碼簡單等優(yōu)點，成為了改善通信系統(tǒng)性能的有效途徑，并得到了廣泛的應用。影響Viterbi譯碼器性能的因素有很多，其中主要包括軟判決電平數、回溯長度、路徑累加值初始化等。本文在MIMO-OFDM系統(tǒng)中針對優(yōu)化Viterbi譯碼器性能，做了大量的仿真并提出了一系列提高譯碼器性能的方法和途徑，最終給出了完整的硬件模型。利用matlab對采用不同量化比特數，反饋

3、長度，以及對路徑累加值進行不同初始化的情況，進行了仿真與驗證。經權衡算法復雜度與性能后，給出一種特別適應于MIMO-OFDM系統(tǒng)的較優(yōu)譯碼器，該譯碼器采用基四算法,4比特軟判決，回溯長度為24，一組較優(yōu)的路徑累加值初始值。在硬件的實現過程中，采用了一種新型的方法用以預防路徑累加值溢出，以及一種高效的回溯結構。Xillinx ISE11綜合結果及FPGA仿真結果表明，在選用器件Virtex5 XC5VWLX330T時，該譯碼器最高可達到3