BCH-Turbo编码的设计与仿真实现

本文针对Turbo码在低信噪比下迭代次数多、译码时延长问题,在分析了Turbo码的编译码原理和算法基础上,提出一种可以有效降低平均迭代次数、减少译码时延的基于BCH迭代停止准则的Turbo码迭代译码的设计方案。本方案采用BCH码作为Turbo迭代译码的停止准则。并对每一个分量译码器结果都进行判断。可提前停止迭代。通过Monte Carlo仿真表明在AWGN信道下,误码率有所降低。Turbo码译码的平均迭代次数与交叉熵准则相比有明显下降。本文还分析了BCH码编码效率和分组长度的选择对系统性能的影响。     

分组相关快衰落信道下自适应Turbo码译码算法研究

分析了分组相关快衰落信道的特性，推导出该信道下Turbo码译码算法；研究了迭代次数对Turbo编码系统的影响，在小信噪比弥散度条件下，提出基于平均信噪比的最佳迭代译码次数自适应选择方案，可以兼顾译码性能和译码速度，得到较低的平均误比特率和较高的平均译码速度。仿真结果说明，本文提出的Turbo码译码算法，降低了对信道估计精度要求的同时，得到精确信道估计时的性能；对于目标误比特率为10^-4时，采用自适应Turbo译码算法，与固定迭代4次相比，平均误比特率降低了40％，提高了系统性能；而与固定迭代8次相比，迭代次数降低了约1／4，提高了译码速度。     

一种简单的Turbo码的迭代停止判据

Turbo码提出之后,由于其优异的性能成为研究热点。但为了得到其优异的性能,在译码过程中需要进行多次迭代,这造成巨大的译码延时。在不影响性能的情况下,为减少译码延时,迭代停止在Turbo码迭代译码过程中十分重要。提出一种基于似然比绝对值大于某一门限的比特数目的迭代停止判据。并且给出平均迭代次数、译码性能的仿真。仿真结果证明该算法的有效性。     

一种新的终止LDPC迭代译码算法

在传统的卫星广播系统中,信道纠错通常采用BCH码级联LDPC码的方案以达到良好的误码率性能,例如DVB-S2系统。作为内码的LDPC码通常采用迭代译码,且迭代次数较高才能实现比较好的系统性能。借助BCH级联LDPC的结构,文中提出了将BCH检错嵌套进LDPC每一次迭代译码过程中的新的迭代译码结构。仿真结果表明,新算法以较低的BCH码检错运算复杂度换取了LDPC码迭代次数的明显下降,从而极大降低了迭代译码总体复杂度和译码时延,且整体纠错性能与原始LDPC译码后BCH纠错的算法相比基本保持不变。     

基于外信息收敛的Turbo码译码优化算法

目前Turbo码译码算法运算较复杂,无法满足LTE及LTE-Advanced的高速吞吐要求,因此,研究LTE环境下的Turbo码译码算法具有理论意义与工程价值。从降低译码延时考虑,评估各种迭代停止准则对性能及译码效率的影响,在分析外信息统计特性收敛的基础上,设计基于外信息收敛的双门限停止准则。仿真结果表明,改进的迭代停止准则在不影响译码性能的前提下,能较好地提高译码速率。     

一种适用于Turbo译码的新型迭代停止算法

针对Turbo码迭代译码延时大的问题,本文提出了一种加速译码的新型迭代停止方法,该方法利用了两个分量译码器输出的对数似然比LLR(Logarithm Likelihood Ratio)的统计特性,简称为LCB(LLR Characters Based)算法.同现存的经典停止准则相比,在相同的比特误码率性能下,新方法有效的降低了译码平均迭代次数,加速了Turbo码译码,可应用于流媒体信号传输系统.     

Turbo码译码性能与循环迭代次数探讨

Turbo码中独有的循环迭代结构是Turbo码具有良好的译码性能的一个重要原因。本文重点探讨了循环迭代次数对Turbo码译码性能的影响。并对探讨结果进行了计算机仿真 ,模拟出信噪比 -误比特率曲线。     

一种新的Turbo码译码的迭代停止判决

Turbo码译码由于是迭代译码,因此带来了译码延时大的问题,运用动态的迭代译码算法为了来解决这个延时大的问题,首先对CRC,HDA,SCR,SDR和IHDA这五种动态停止迭代判决进行了讨论,并且对它们进行了分析和比较。其次在基于文献[1]提出来的迭代停止判决的思想上,即就是根据信道条件好坏的情况下,提出了CRC-SDR迭代停止判决。最后对所提出的CRC-SDR停止迭代判决进行了仿真并且和其他译码迭代停止判决的仿真结果相比,可知CRC-SDR的译码平均迭代次数明显降低,而且译码的性能并没有下降,因此可知提出来的CRC-SDR改进算法是可行的和有效的。     

高速通信系统中两种Turbo迭代译码算法的比较

1993年提出的Turbo码因其优异的性能而引起编码界的关注.之后不久提出的乘积码,是Turbo码的一个分支,他是一种分组纠错码,具有良好的性能.但是多年来大多数学者将研究集中于卷积Turbo码,而很少有人关注考虑分组Turbo码（即乘积码）,事实上乘积码相比卷积Turbo码在牺牲较小性能的情况下很大程度地降低了译码复杂度.本文将基于软输入/输出的Turbo译码算法,提出并分析了传统的卷积Turbo码和分组Turbo码（乘积码）的迭代译码算法,并对比分析了两者的译码性能,最后结果表明,两类码非常适合于未来的高速移动通信系统应用,尤其对乘积码,不仅具有较高的码率,同时可以获得更好的误比特率性能,在实际应用中更具有吸引力.     

Turbo码的迭代译码及在DS—CDMA和OFDM／CDMA中的应用

本文简单介绍了Turbo码基本原理、子码编码器和交织器设计等,详细地分析了Turbo码的基于MAP译码算法和基于SOVA译码算法的迭代译码方法及其性能,并与卷积码的性能进行了比较.重点论述了Turbo码在DS-CDMA移动通信系统的码率与扩频增益折衷设计、迭代译码和性能仿真结果.最后,简单论述了Turbo码在OFDM/CDMA中的应用.     

基于信噪比估计的变门限SCR迭代停止准则

针对符号改变率(SCR)迭代停止准则固定判决门限带来的问题,利用Turbo码的收敛特性给出一种基于信噪比估计的变门限SCR准则,该准则在不同信噪比情况下选取不同的判决门限,对低信噪比与高信噪比这2个区域进行改进。通过仿真得出,改进后的SCR准则在低信噪比与高信噪比时,能够在保证译码性能的同时,有效地减少译码的平均迭代次数,加快译码速度,提高译码效率,尤其是信噪比较低的情况下,改善的效果非常明显。     

一种应用于ARQ系统的新型Turbo码译码方案

在介绍了FEC和ARQ技术的优缺点及分析了Turbo码迭代译码特点的基础上，提出了一种应用于ARQ系统中的Turbo码新型迭代译码方案，在不增加译码复杂度的前提下，首发帧和重发帧交替迭代，充分利用两帧的信息，在AWGN信道和相干瑞利信道下的仿真结果表明，新方案能显著改善译码性能。     

乘积码迭代译码算法研究

介绍了在分组码的软输入软输出译码基础上以扩展BCH码为子码的乘积码的迭代译码算法,提出了在高带宽利用率调制方式下的算法应用方式,并给出了仿真结果。最后与传统的并联卷级码代译码方案比较,发现在高编码效率时,乘积码迭代译码方案有着较好的应用性。     

Turbo码中迭代译码的迭代终止准则研究

本文介绍了Turbo码中迭代译码的两种新的迭代终止准则,并通过仿真研究了这两种迭代终止准则的性能。这两种迭代终止准则都是基于互熵（CE）的概念,但是后一种比CE准则更简单,具有更低的计算复杂度。     

一种低迭代次数的极化码置信传播译码算法

针对置信传播(Belief Propagation,BP)译码算法在迭代次数较多时吞吐量和译码时延性能提升受限的问题,提出了一种低迭代次数的极化码BP译码算法,通过采用比特翻转和子信道冻结的方式,降低译码过程中的迭代次数.仿真结果表明,相对于传统极化码BP译码算法(设置最大迭代次数为40次),所提算法在信噪比为3 dB时可将平均迭代次数减少约53％,处理单元平均计算次数减少约68％.该算法所带来的低时延和低功耗效益可运用在对功耗要求较高的大规模机器类型通信,以及对时延要求较高的超可靠低延迟通信等5G场景下的极化码译码中.     

Turbo码的改进译码方法

本文在Turbo码的常用迭代译码方法的基础上加以改进,引入迭代步进因子以改善迭代译码的收敛特性,论文还给出了迭代步进因子的产生方法并进行了计算机仿真.     

基于RADIX-4的Turbo码全并行译码算法

针对Turbo码全并行译码算法译码迭代次数多、硬件消耗大的问题,提出了一种基于RADIX-4的改进译码算法。将译码算法中状态转移图的相邻两步状态合并为一步计算,译码时以"比特对"的形式操作进行迭代。在保留译码最大并行度同时,译码计算单元使用量减少一半,显著降低了Turbo码全并行译码算法的运算复杂度和存储开销。仿真结果表明,在相同迭代次数条件下,该方法的译码性能较全并行译码算法平均提高约0.5 d B。     

一种级联的Turbo码系统

利用RS码和Turbo码级联,产生了一种级联的Turbo码系统。通过仿真,发现该系统具有较好的误帧率(FER),并且对AWGN信道中高信嗓比下的“平板效应”也有一定的抑制作用。同时,通过特定的动态终止算法,可以减少Tur-bo码译码的迭代次数,节省译码时间。     

Turbo译码算法的改进及其在卫星通信链路中的仿真

Turbo码的优越性使其在3G、4G及卫星通信等领域应用广泛。文章在分析了几种算法的基础上对Max-log-MAP算法进行了改进，引入迭代译码停止准则，并对算法进行了定点和加滑动窗处理，从而降低了译码复杂度，减少了译码时间，使Turbo译码容易通过硬件实现。     

新的turbo迭代译码停止判据

根据turbo迭代译码算法的一动态系统的观点,本文提出了一种新的迭代译码停止判据,根据该判据进行turbo译码时,平均迭代次数减少,同时,所获得的性能没有降低。