基于MATLAB的Turbo码译码算法研究分析

Turbo码的发展对编码理论以及研究方法造成了较大的推动作用,使得信道编码学进入了新的阶段。文章主要探讨的是基于MATLAB的Turbo码译码算法研究,全文在具体分析中主要从Turbo码编译码结构、Turbo码常用迭代译码算法分析以及对比研究、基于MATLAB的Turbo码译码不同译码算法对Turbo码能的影响等方面进行了全面的分析。     

Turbo码在DVB-S系统中的应用研究

Turbo码以其优异的纠错性能被应用于多领域。为了提高DVB-S系统的性能,文中将Turbo码引入了DVB-S系统。利用仿真系统,引入Turbo码与传统的系统进行了性能比较。针对两种不同译码算法,给出了两种系统在不同信噪比下的误码率曲线。实验结果表明,引入Turbo码后系统的性能有明显的提高。     

Turbo码在AWGN信道中的性能仿真

通过计算机仿真手段对不同条件下的Turbo码在AWGN信道中的纠错性能进行了深入的探究和讨论,通过分析各因素对Turbo码性能的影响,为设计Turbo码提供了参数选择的基本原则.     

Turbo乘积码在无人机测控技术中的应用分析

Turbo乘积码是一种易于硬件实现的分组码,具有延时短和纠错性能好等优越性。通过对Turbo乘积码Chase软输出改进算法的分析和仿真,得出了不同码率和测试序列个数等参数对Turbo乘积码译码性能的影响。结合无人机常用的BPSK测控信号进行了仿真实验,对仿真结果进行了性能分析,验证了Turbo乘积码在无人机测控系统中应用的可行性,并给出了Turbo乘积码在无人机测控领域应用的建议参数。     

在卫星移动信道中不同条件下Turbo码的纠错性能研究

研究了采用Turbo码技术的抗衰落性能,首先分析了Turbo码在卫星移动遮蔽Rician衰落信道下的误差纠错性能限,然后通过计算机仿真模拟了三种不同的卫星移动衰落信道下Turbo码的性能,研究了不同衰落信道特性对Turbo码性能的影响情况,同时还讨论了在衰落信道下Turbo码的子码约束长度和交织器长度两个主要参数对性能的影响情况。     

基于Turbo码的信息隐藏方案研究

Turbo码被看作是信道编码理论发展史上的一个里程碑,随着网络和现代通信技术的飞速发展,现代化多媒体信息的安全问题日益突出,与Turbo码相结合的信息隐藏技术的研究受到了人们的关注。首先介绍了Turbo码的编译码结构和原理以及Turbo码的译码算法,然后就Turbo码提出了两种信息隐藏技术方案,通过理论和仿真实验对隐藏方案的性能进行了分析并得出结论。     

一种用于无线ATM的Turbo码的研究

无线ATM能通过标准的ATM网络应用接口,为多种移动终端提供综合宽带业务的传输和交换。研究了适用于无线ATM的Turbo码,对Turbo码与卷积码的性能进行了比较,并且对不同编码效率下Turbo码的纠错能力进行了仿真研究。     

一种计算Turbo码距离谱的有效算法

Turbo码是一种新型的二进制并行级连带反馈系统卷积码,它具有令人惊异的接近Shannon理论值的纠错能力。本文首先分析了Turbo码编、译码的基本原理,在此基础上给出了计算Turbo码距离谱的一种有效算法,并分别对四种不同的交织器进行了验证,得出了实验结果。文中还从距离谱的观点对Turbo码的性能作了定性的解释。     

Turbo码译码性能的研究

Turbo码基于随机编码的思想,将卷积编码与交织器结合使其性能接近香农极限,所以Turbo码被3G移动通信系统所采纳并在深海通信、卫星通信等功率受限领域得以应用.文中介绍了Turbo码的译码原理并分析了几种主要的译码方法,在Matlab环境下对Turbo码进行了仿真研究,分析了不同的迭代次数、译码算法、帧长、码率及分量码对其译码性能的影响.仿真结果表明Turbo码纠错性能优良,具有广泛的应用前景.     

LTE链路中Turbo编译码原理及FPGA实现

介绍了Turbo码的编译码原理和常用的译码算法。使用Altera DE4开发板对Turbo编译码进行硬件实现,给出了实现中功能模块的详细划分情况。本次实现的Turbo码的相关参数取自3GPP的长期演进(LTE)协议,针对LTE中不同场景下码长不同的情况,对硬件采取了可配置参数的设计,符合LTE链路中任意情况下的Turbo码的规范。最后搭建了验证平台,将硬件得到的数据和仿真的结果进行对比,验证了实现的正确性。     

Turbo码研究的最新进展

Turbo码是近几年来研究课题的一个热点。介绍了目前Turbo码和Turbo原理研究的最新进展及其最新应用，并介绍了一些尚未被解决的问题。     

一类性能好、复杂度低的纠错编码--乘加码

对一类性能好且复杂度低的纠错编码技术——乘加码进行了介绍。他是在单校验位的Turbo乘积码(Single Parity Check Turbo Product Code)的基础上改进而来的,即由单校验位的Turbo乘积码作为外码,码率为1的递归卷积码作为内码串行级联而成。介绍了乘加码的编码方式和译码方法,并给出了其性能分析。对于一定的分组长度,这类码表现出与Turbo码相近的性能,但其译码复杂度要远远低于Turbo码。     

几种信道编码方式的编码增益比较分析

简要介绍了几种编码方式的基本原理，包括线性分组码、卷积码、级联码、Turbo码和LDPC码，给出了误码率的计算公式和常用的好码，仿真绘制了不同编码方式下的系统允许传输误码率曲线，并以编码增益为参量对几种编码方式的性能进行了分析．     

非二进制Turbo级联码的性能分析

该文在分析了非二进制Turbo码的译码算法的基础上,提出了非二进制Turbo码和具有良好纠突发错误的RS码级联的非二进制Turbo级联码系统模型。该系统采用缩短的RS码(204, 188)作为外码,非二进制Turbo码作为内码的串行级联方式,内码和外码之间用深度为12的交织器隔开,译码时, 非二进制Turbo码分别采用Symbol-by-Symbol Log-MAP和SOVA算法。仿真结果显示,与二进制Turbo级联码系统相比,该系统具有误码率低,延时时间短,频带利用率高等优点。     

FlexiCode码的技术研究

介绍了Turbo码的发展以及它们的局限性，系统地研究了一种更加灵活的码：F1exiCode码。给出了FlexiCode的编码和译码算法，分析了在不同码率、块大小和调制方式下的性能表现。分析和仿真结果表明，此种编码方法的的误码性能和灵活性都优于传统的Turbo码，能够满足未来通信日益增长的业务需求，具有很大的实用价值。     

一种低码率的LDPC码在LTE-A中的性能研究

本文通过分析LTE-Advanced系统中准循环LDPC码校验矩阵的构造方法,在不改变母码矩阵的基础上,采用一种灵活的扩展方法,构造了一种低码率的LDPC码。采用一种很实用的编码算法和差分译码算法,在MATLAB仿真平台下,比较了这种LDPC码和Turbo码的性能。结果表明：在短码情况下,这种LDPC码在低信噪比下性能略低于Turbo码,但随着信噪比的增加,LDPC码性能优于Turbo码;在长码情况下,LDPC码的性能明显优于Turbo码。为LTE-Advanced系统的信道编解码器的硬件设计提供了一套有效的编译码算法方案,具有较好的实用价值。     

一种应用于实时语音传输的LDPC码的设计

文中设计了一种适于对声码器的输出码流进行前向纠错编码的低密度奇偶校验码(LDPC码).该低密度奇偶校验码具有半规则化的结构,编码简单,存储量少,调整码率方便,易于硬件实现.文中同时对汉明码,卷积码、Turbo码、低密度奇偶校验码分别在AWGN、Rayleigh信道下的传输性能进行了仿真比较.仿真结果表明,长度适合的LDPC码误码性能远超过汉明码、卷积码,综合性能与Turbo码接近.     

Turbo码中交织器的设计及性能分析

在Turbo码理论中,交织器的选择具有重要的地位。分析了Turbo码的编译码方案,然后讨论了交织器在Turbo码设计方面的重要作用,给出了几种交织器的实现方法,并模拟分析了其性能。     

A Flexible LDPC/Turbo Decoder Architecture

Low-density parity-check (LDPC) codes and convolutional Turbo codes are two of the most powerful error correcting codes that are widely used in modern communication systems. In a multi-mode baseband receiver, both LDPC and Turbo decoders may be required. However, the different decoding approaches for LDPC and Turbo codes usually lead to different hardware architectures. In this paper we propose a unified message passing algorithm for LDPC and Turbo codes and introduce a flexible soft-input soft-output (SISO) module to handle LDPC/Turbo decoding. We employ the trellis-based maximum a posteriori (MAP) algorithm as a bridge between LDPC and Turbo codes decoding. We view the LDPC code as a concatenation of n super-codes where each super-code has a simpler trellis structure so that the MAP algorithm can be easily applied to it. We propose a flexible functional unit (FFU) for MAP processing of LDPC and Turbo codes with a low hardware overhead (about 15% area and timing overhead). Based on the FFU, we propose an area-efficient flexible SISO decoder architecture to support LDPC/Turbo codes decoding. Multiple such SISO modules can be embedded into a parallel decoder for higher decoding throughput. As a case study, a flexible LDPC/Turbo decoder has been synthesized on a TSMC 90 nm CMOS technology with a core area of 3.2 mm². The decoder can support IEEE 802.16e LDPC codes, IEEE 802.11n LDPC codes, and 3GPP LTE Turbo codes. Running at 500 MHz clock frequency, the decoder can sustain up to 600 Mbps LDPC decoding or 450 Mbps Turbo decoding.     

“日盲”紫外光通信系统编译码性能研究

针对“日盲”紫外光通信信道的特殊性,采用当前优异的信道编码技术Turbo码进行编码,仿真分析了Turbo码实现紫外光信息传输的可行性,并分析了Turbo码Max-Log—MAP译码算法对译码性能的影响,为Turbo码在紫外光通信系统中的应用提供了理论基础。