第三代移动通信中的Turbo码标准及其应用研究

文章介绍了第三代移动通信系统地面无线接口技术标准中的Turbo码规范,并详细描述了标准中turbo码的关键参量,如交织器的类型、栅格终止方案、删除复用模式等等。此外,该文还采用3GPP和3GPP2所建议的标准,对turbo码在AWGN信道上传送高速数据业务时的纠错性能分别进行了仿真,并对仿真结果进行了比较。     

基于无线信道的软干扰抵消Turbo均衡技术研究

介绍了应用于无线信道的Turbo均衡技术,针对MAP均衡算法的计算复杂度较高,提出了一种改进的基于软干扰抵消(SIC)的turbo均衡算法,该方法运用信道译码器输出的全部信息做先验信息进行迭代传递,充分利用了软信息;在给定的无线信道下进行了仿真与分析,仿真结果表明,在不增加计算复杂度的情况下,改进的SIC算法与传统SIC算法相比,在误码率为10-4时性能有近1.5dB的性能增益,与MAP均衡算法性能相近,有效地提高了通信可靠性。     

一种改进的turbo码译码算法

本文主要针对目前turbo码的对数最大后验概率（Log-Map）译码算法和工程中普遍使用的最大值近似最大对数后验概率（Max-Log-Map）译码算法的性能进行了研究和分析,并提出了一种基于泰勒级数近似最大对数后验概率译码算法（Taylor-Log-Map）译码算法。此算法计算简便,易于工程实现,同时具备更加接Log-Map译码的性能。文中在对新算法进行理论推导后,给出了仿真。     

一种适合于并行译码的Turbo交织器的设计

高数据率的通信系统要求有高吞吐量的译码器,而并行译码是高吞吐量的译码器的一种有效实现方法。对于采用并行译码的Turbo码,交织器的设计是决定其性能和译码器吞吐量的关键因素。本文在A.Giuliett提出的没有读写冲突的并行交织器的设计原则基础上,给出了一种新型的交织器设计方法。该方法在保证Turbo优越性能的前提下,使得高并行度的译码成为可能。译码性能的仿真结果验证了设计方案的良好译码性能,通过FPGA的硬件实现验证了译码器吞吐量的极大提高。该设计方案可用于Beyond3G系统。     

改进的基于因子图Turbo均衡的外信息反馈机制

讨论了基于因子图与和积算法的turbo均衡算法,并对稀疏和非稀疏两种不同信道下的性能进行了比较,提出了稀疏信道下基于因子图的turbo（FG-turbo）均衡改进外信息反馈机制。仿真结果表明,在稀疏信道下,经过若干次迭代FG-turbo均衡的性能逼近MAP-turbo均衡。提出的外信息反馈机制给FG-turbo均衡带来了较大的性能增益。     

基于VLC和LDPC的联合信源信道译码

提出了一种基于VLC和LDPC的联合信源信道译码算法。在迭代过程中，利用VLC信源序列中的冗余信息校正LDPC译码的迭代软信息，增强LDPC译码器的纠错性能，并加速LDPC译码迭代收敛。BSC信道的仿真结果证实了该联合信源信道解码算法性能优越。     

结构化LDPC码流水线译码器的仿真与设计

针对在结构化LDPC码译码器中使用流水线结构,对最小和分层译码算法进行了分析。为进一步提高译码器的性能,提出了一种修正分层最小算法,使得结构化LDPC码的译码器能使用流水线结构来增加系统吞吐量。根据修正算法,设计了一种低复杂度的译码器结构,并详细描述了串行校验节点处理器和灵活置换器这两个模块的设计。分析了流水线译码器对处理时延的提高,并仿真了同一码长不同译码算法的性能。仿真结果表明修正算法和最小和译码算法相比,性能上几乎没有损失,由于译码器采用了流水线结构,吞吐量提高了2到3倍,并能灵活的支持各种码长和码率的结构化LDPC码。     

集成SNR估计的LDPC码译码器的设计与实现

基于TMS320C6416高性能通用DSP,实现了对AWGN信道的信噪比(sNR)估计,并以此估计值设计了一种低密度奇偶校验(LDPC)码的译码系统;详尽介绍了集成SNR估计的译码系统的实现方案和流程;仿真结果表明,此估计下的译码器具有较好的性能.     

基于CAC的ATM网络性能仿真

该文在ATM网络排队性能的基础上 ,根据信元的平均丢失率及平均延迟时间与传输带宽及缓存单元数量的近似关系 ,提出了连接允许控制的 (CAC)算法 ,从而为ATM网络性能仿真提供了理论依据。     

低复杂度Log-MAP译码算法的研究

提出用插值函数来计算Log-MAP算法中的校正函数,并在AWGN信道上采用分段差值方法实现了Turbo译码。该算法解决了校正函数计算复杂度较大的问题,消除了译码计算中的指数和对数运算。仿真结果表明：用2段二次样条函数实现的Turbo译码器,其译码性能与Log-MAP算法等价,而计算的复杂度明显降低,运算时间大幅度减少。     

UMTS Turbo码的滑动窗-线性-Log-MAP算法及VLSI设计

本文讨论UMTS中turbo码的设计,提出采用前向状态度量作为初始化精确值的滑动窗方法和改进的Log-MAP（线性Log-MAP）相结合的算法(称为滑动窗-线性-Log-MAP算法),设计出turbo码的VLSI结构,且在归一化处理时,介绍一种可节约12.5%存储量的方法。FPGA设计结果显示在BER= 时,与最优算法Log-MAP相比,性能损失0.2dB,硬件资源节约30%,译码时延小,吞吐量大。     

Modeling the bit-level stochastic correlation for turbo decoding

After passing a systematic bit through a turbo encoder, the encoding process will introduce some extent of correlation between a systematic bit and its associated parity bits. However, this correlation is neglected in the subsequent turbo decoding process so as to reduce its computational complexity. In this paper, we try to explore the feasibility of modeling the bit-level stochastic correlation for the iterative turbo decoding. By properly adjusting the parameter of the correlation model, we can approximate various degrees of the underlying correlation within the received codewords. Reduction in bit error rate (BER) then may benefit from a more accurate capture of the correlation information at the cost of requiring only a small additional computation complexity. Experimental results indicate that incorporating the correlation model into the turbo decoding process can achieve better BER performance than that of conventional turbo decoders over AWGN channels.     

基于修正函数线性拟合的Turbo码译码算法

新一代移动通信系统LTE/LTE-A具有高吞吐率的突出特点和需求,但高速译码也对误码率和延时等提出了更高的要求。现有的Turbo码译码算法中,Log-MAP算法译码性能较好,但算法复杂度高,时延大;而Max-Log-MAP算法虽然具有较低的复杂度,但译码性能较差。为此,提出一种基于修正函数线性拟合的Turbo译码算法,该算法针对不同刻度区间采用不同的拟合参数。实验仿真表明,该算法与现有算法比较,能够达到Log-MAP算法的译码性能,且避免了Log-MAP的大量运算,从而在保证较好译码性能的基础上,有效地降低了译码延时,并且便于硬件实现。     

基于C语言的Turbo码的DSP实现

介绍了Turbo码的编译码基本原理，在详细研究Log-MAP算法的基础上，用V05．0编写了状态转移表生成子程序，Turbo交织表生成子程序和Turbo码译码程序等几个对Turbo码进行仿真最重要的函数，并在DSP上实现了通用的Turbo码编译码器。     

MIMO-OFDM系统自适应信道估计算法分析

在MIMO-OFDM系统中,信道参数估计对相干检测至关重要.现有的信道估计算法大多需要对大矩阵做求逆运算,计算复杂度高,或者需要预知信道统计信息.提出一种MIMO-OFDM系统的自适应信道估计算法,无需任何先验信道统计信息,就能够通过导频辅助和迭代的方法对时变信道状态参数进行即时跟踪与估计.仿真结果表明在MIMO-OFDM系统中,提出的基于LMS或RLS的自适应信道估计算法相比于传统的不考虑噪声的LS信道估计算法,MSE和BER等性能均有大幅提高,能够很好地抵御无线信道引起的多径效应的影响,适宜应用于MIMO-OFDM系统.     

基于Turbo乘积码的SISO-OFDM系统在IMT-2000信道下的性能

综合Turbo码和乘积码的特点，介绍了宽带移动通信中的一种先进信道编码方式-Turbo乘积码的编码与译码，提出了一种新的基于Turbo乘积码的SISO（Single-Input Single-Output，单入单出）-OFDM（Orthogonal Frequency-Division Multi-plexing，正交频分复用）方案，并对某移动用户的上行链路通过IMT-2000信道后的性能进行了仿真．仿真和分析表明该系统在信噪比大于15dB时，其误码率可达到10^-6，为进一步进行MIMO（Multiple-Input Multiple-Output，多入多出）-OFDM系统的研究奠定了基础．     

Channel estimation based on neural network in space time block coded MIMO–OFDM system

In this study, we propose feed-forward multilayered perceptron (MLP) neural network trained with the Levenberg–Marquardt algorithm to estimate channel parameters in MIMO–OFDM systems. Bit error rate (BER) and mean square error (MSE) performances of least square (LS) and least mean square error (LMS) algorithms are also compared to our proposed neural network to evaluate the performances. Neural network channel estimator has got much better performance than LS and LMS algorithms. Furthermore it doesn?t need channel statistics and sending pilot tones, contrary to classical algorithms.