论文部分内容阅读
Turbo码是信道编码发展过程中一颗闪亮的明星，是最先接近Shannon极限的可实现的纠错编码。Turbo码自从其诞生以来就一直备受关注，目前仍然是许多领域研究的热点问题之一。在应用方面，Turbo码也得到了一定的发展，但因为译码算法复杂度大且需要多次迭代，导致译码时延长、功耗大，限制了数据吞吐量，且在译码过程中需要大量的存储单元。上述缺点限制了Turbo码在商业通信系统中的进一步应用，因此有必要研究如何降低Turbo码的译码复杂度。
论文的研究工作主要包括以下两个方面：
1.针对TD-SCDMA系统中的Turbo码，提出自适应门限译码方案。在Turbo码译码算法中，译码器输出端LLR(对数似然比)的幅度反映了译码比特的可靠性。本文提出了联合预设最大迭代次数和LLR幅度门限值(TLLR)的方案，即在不超过最大迭代次数的情况下，只有当译码器输出的帧数据中所有比特的LLR幅值均大于TLLR时，才停止译码。在文中给定的参数和平台下，仿真结果表明：和传统方案相比，本方案能在保证译码性能无明显恶化的情况下减少译码耗时，且随着信噪比的增大和迭代次数的增多，本方案节省的译码耗时占传统方案译码所耗时间的百分比越来越高。在信噪比较高时(仿真中大于0.6dB)，改进后的方案在较高质量业务上(如BER小于10-3)具有更明显的优势，因此本方案适合于TD-SCDMA系统中Turbo码的译码。文中还将自适应门限译码方案应用于MAP算法，可以得到相似的结论：采取门限方案后，译码性能没有明显降低，且译码所耗时间在不同信噪比和迭代次数时均有不同程度的减少。
2.提出了Turbo乘积码的自适应门限译码方案，目的也是在保证译码性能无明显下降时，降低译码复杂度，减小译码延时。这里的门限对象是接收端接收信号γ的幅值。当γ的幅值大于设定的门限时，在整个译码过程中不对这些位进行外信息的计算与叠加，即在迭代译码过程中仅计算部分位的外信息。仿真结果表明：和传统的计算所有位外信息的算法相比，本门限译码方案省去了一部分位的外信息的计算，减小了译码计算量，且能保证译码性能无明显恶化。