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纠错码技术是保障通信可靠性的重要手段之一。作为纠错码发展史上的里程碑,经典二元Turbo码性能逼近香农限,时至今日已经取得了巨大成功,受到众多通信技术标准青睐。双二元Turbo码是经典二元Turbo码进一步发展的产物,它具有编码效率高、译码延迟低和误码平层不明显等优点,但其译码过程更为复杂,度量值占用资源和消耗能量更大。随着Turbo码技术的发展,一些通信标准在版本升级时,对原Turbo码进行了改动,导致不同版本互不兼容,给设备维护和更新换代带来诸多不便。虽然Turbo码被主流通信系统广泛采用,但是不同系统Turbo编译码规则不尽相同,另外,为了探究Turbo码性能,需要遍历某些参数进行大量验证实验,这些都要求Turbo编译码器具有更强的通用性。论文围绕以上问题展开研究,主要工作包括:首先,分析了影响Turbo译码性能的各种因素,包括译码迭代次数、交织深度、编码码率、译码算法和外信息系数等,确定Enhanced Max-Log-MAP为复杂度和性能折中的优秀算法。基于Enhanced Max-Log-MAP算法,论文分析了双二元Turbo译码过程中度量值的计算过程,提出了一种简化度量值计算的方法。该方法采用合并计算和等价比较方式,以DVB-RCS2标准定义的Turbo码为例,和未简化方法相比,将一次后向度量计算过程中的加法使用次数减少到54%,大大降低了译码复杂度。该方法同样适用于前向度量,进一步可以拓展到非二元Turbo码中。其次,研究了两代DVB-RCS标准中双二元Turbo编译码规则,设计了兼容两代标准的双二元Turbo编译码器。设计方案对两代标准中的相同部分进行了复用,如大量的寄存器和块状存储器等;通过控制DVB-RCS2标准译码器中的比较选择模块,使其兼容DVB-RCS标准;对两代标准中的不同部分,使用标准选择信号进行区分,最终在增加较少资源的前提下,完成了兼容两代DVB-RCS标准的双二元Turbo编译码器的FPGA实现,并进行了下载测试。最后,针对经典二元Turbo码,论文基于软硬件结合思想提出了方便配置的二元Turbo编译码设计方案,并开发了配套软件程序。软件程序根据编码参数,生成硬件配置文件。硬件结构将影响编译码的因素隔离在每个子模块内部,使用软件生成的配置文件对各个模块进行配置,从而在不增加硬件资源的情况下,大大提高了编译码器的通用性,使其可以应用于主流通信系统及自定义通信系统中。经过下载测试,验证了易配置经典二元Turbo编译码系统设计方案的可行性,该思想可进一步应用到非二元Turbo码结构。