Turbo乘积码的两种迭代译码器的比较

提出了Turbo乘积码的并行迭代译码原理,对比分析了一种新的并行迭代译码器和传统的串行译码器,给出了以扩展汉明码(32,26,4)、(64,57,4)为子码的二维Turbo乘积码(32,26,4)。、(64,57,4)。在通过两种不同的译码器时的仿真结果。仿真结果表明,采取并行迭代译码器,在保持同样的译码性能的同时降低了译码延时。     

多元LDPC码串行译码算法在光纤通信中的应用

将串行BP译码算法用在多元LDPC码中,降低了在光纤传输系统中的译码延时.详细介绍了在多元LDPC码中的串行BP译码算法和光纤通信系统的仿真模型.给出了在采用串行BP算法的LDPC译码器中,译码最大迭代数量对译码性能的影响,比较了采用传统的BP算法扣串行BP算法时LDPC译码器的性能.结果表明,采用串行BP算法确实能够提升LDPC译码器的收敛速度.     

一种用于cdma2000年的低复杂度Turbo码译码器

由于Turbo码优异的纠错性能,使得其在第三代移动通信（3G)系统中倍受重视。无论是WCDMA还是cdma2000都将其作为侯选的信道编码方案,并且将其列为3G的核心技术之一。但是Turbo码存在译码复杂度大、译码延时长的缺点。在这里,我们提出一种用于cdma2000的低复杂度Turbo码译码器,即结合CRC校验来减少译码过程中的迭代次数。仿真结果证明使用该译码器可以在大信噪比时大大降低译码复杂度和译码延时。     

一种基于FPGA的Viterbi译码器的研究与设计

针对通信系统中传统维特比(Viterbi)译码器结构复杂、译码延时大、资源消耗大的问题,提出了一种新的基于FPGA的Viterbi译码器设计。结合(2,1,7)卷积编码器和Viterbi译码器的工作原理,设计出译码器的核心组成模块,具体采用3比特软判决译码,用曼哈顿距离计算分支度量,32个碟型加比选子单元并行运算,完成幸存路径和幸存信息的计算。幸存路径管理模块采用Viterbi截短译码算法,回溯操作分成写数据、回溯读和译码读,以改进的流水线进行并行译码操作,译码延时和储存空间分别降低至和。     

并行级联分组码的一种新的迭代译码算法

并行级联分组码比串行级联分组码具有更高的码率,基于LLR计算的Turbo迭代译码算法使其内外分量码均做到了软判决译码。通过引入校正因子a（m）,将接收信息与子译码器的输出软信息进行线性叠加反馈能在省去繁琐的LLR计算的情况下实现并行级联分组码的Turbo迭代译码。仿真研究表明,若将译码器的输出进行简单的相关运算,可进一步改善译码器性能。     

RS码与LDPC码的联合迭代译码

针对RS码与LDPC码的串行级联结构,提出了一种基于自适应置信传播(ABP)的联合迭代译码方法.译码时,LDPC码置信传播译码器输出的软信息作为RS码ABP译码器的输入;经过一定迭代译码后,RS码译码器输出的软信息又作为LDPC译码器的输入.软输入软输出的RS译码器与LDPC译码器之间经过多次信息传递,译码性能有很大提高.码长中等的LDPC码采用这种级联方案,可以有效克服短环的影响,消除错误平层.仿真结果显示:AWGN信道下这种基于ABP的RS码与LDPC码的联合迭代译码方案可以获得约0.8 dB的增益.     

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。     

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。     

一种适用于BICM-ID系统的迭代载波同步算法

在比特交织编码调制迭代译码(BICM-ID)系统中,针对低信噪比条件下传统的同步算法对频偏和相差估计精度较低的问题,提出了一种码辅助的迭代载波同步算法。该算法基于最大期望(EM)算法,并在此基础上加以改进,利用译码器输出的软信息,迭代的在载波同步和译码之间相互交换信息,实现同步和译码的联合处理。仿真结果表明,在译码器收敛的允许范围之内,提出的算法能够大幅提高同步参数的估计精度,在迭代次数达到8次时,BICM-ID系统的误比特率性能基本接近理想同步条件下的译码性能。     

基于不同外信息处理方式的Turbo迭代译码研究

针对离散无记忆高斯信道,该文深入剖析了不同外信息使用方式下的两种对数域的Turbo码迭代译码算法,并借助蒙特卡罗仿真,在相同的约束条件下对两种算法的性能进行了比较。经过分析指出二者在本质上是一致的,只是成员译码器对外信息使用权重的处理不同。最后对其进行了统一的描述,并定量研究了迭代译码对外信息的依赖性。结果发现成员译码器对外信息的最佳依赖程度不受信噪比与迭代次数的影响。     

A parallel MAP algorithm for low latency turbo decoding

To reduce the computational decoding delay of turbo codes, we propose a parallel algorithm for maximum a posteriori (MAP) decoders. We divide a whole noisy codeword into sub-blocks and use multiple processors to perform sub-block MAP decoding in parallel. Unlike the previously proposed approach with sub-block overlapping, we utilize the forward and backward variables computed in the previous iteration to provide boundary distributions for each sub-block MAP decoder. Our scheme depicts asymptotically optimal performance in the sense that the BER is the same as that of the regular turbo decoder     

Turbo高速编译码技术研究

本文提出了一种高速Turbo编译码方法。从算法改进和结构改进技术两方面进行研究,以期解决现有译码算法难以实现高速这一问题。在结构改进技术方面,采用分块思想,将分量编码器分成两块并行处理,速度提高一倍;在算法改进技术方面,一方面针对目前存在的复杂度较低、性能次优的Radix-4 Max-Log-MAP译码算法,通过尺度因子的补偿,得到了译码性能较好的SF-Max-Log-MAP算法。另一方面采用了HDA停止迭代准则,有效地减少了译码时延。     

APPLICATION OF TURBO CODES IN HIGH-SPEED REAL-TIME CHANNEL

I. Introduction Turbo code has obtained comprehensive atten-tion and research due to its near-Shannon perform-ance since it was proposed in 1993[1], and has be-come a research hotspot in information and coding theory area. Application and realization methods of turbo codes in various communication systems have also attracted great interest of researchers. The good BER performance of turbo codes provides it a wide application prospect in deep space and mobile com- munication systems. The IT…     

SCMA场景下的极化码编解码方案改进研究

极化码是目前唯一一种被证明可达到信道容量的编码方式,稀疏码分多址接入(Sparse Code Division Multiple Access,SCMA)可以提高频谱资源的利用率和接入系统的用户接入数量。为了提升SCMA与极化码的联合系统的误码率性能和译码时延,使联合系统的应用越来越广泛,提出了2种降低译码复杂度的方式:简化的左信息更新方式和剪枝译码算法。简化的左信息更新方式对于N=256,N=1024的极化码分别能降低37.6%和44.6%的存储资源占用数;剪枝译码算法在码率为0.5时能降低50%左右的计算复杂度。基于简化的SCAN算法改进了联合检测译码算法,在接收机采用外循环迭代的结构,引入了阻尼机制,选取最优的阻尼方式和最优阻尼值。仿真分析了所提联合检测译码算法与原有联合检测译码算法的误码率性能差异,外迭代接收机性能与内外双循环迭代的接收机性能相同,采用阻尼机制联合接收机的性能比无阻尼接收机的性能高0.8 dB左右,SJIDD的误帧率性能比保留宽度为32的SCLJDD的性能低0.7 dB左右,但能使接收机处理时延降至原来的1/4~1/8。     

Turbo decoder

We propose an adaptive channel SNR estimation algorithm required for the iterative MAP decoding of turbo decoders. The proposed algorithm uses the extrinsic values generated within the iterative MAP decoder to update the channel SNR estimate toward its optimum value per each decoder iteration or per each turbo code frame     

基于联合迭代算法的多层编码超宽带通信系统

该文提出一种多层编码的超宽带通信系统,给出接收端脉冲解映射器和译码器之间联合迭代处理算法。三层编码的超宽带系统的误码性能仿真表明:比较未编码系统,误码性能得到明显的改善;AWGN信道下,多级迭代算法和并行迭代算法分别需要3次和4次迭代收敛到最佳性能;而在室内信道环境中,多级迭代算法和并行迭代算法各自需要2次和3次迭代收敛到最佳性能;最佳迭代次数下,两种算法的性能相当,但并行迭代算法的时延约为多级迭代算法时延的1/3。     

An efficient decoding algorithm for QO-STBCs based on iterative interference cancellation

We propose an efficient decoding algorithm targeted for quasi-orthogonal space-time block codes which can be viewed as an iterative extension of the parallel detection algorithm using iterative interference cancellation. The essence of the algorithm is in the realization of the fact that the number of candidate symbols at the end of each interference cancellation iteration reduces very quickly, and that no more than two iterations are required.     

Multiuser decoding for multibeam systems

An iterative multiuser decoding algorithm for co-channel BPSK/QPSK users in a multibeam system is presented. The approach can be applied to the return link of multibeam satellites and to terrestrial systems with sectored base-station antennas. It allows the reuse of the same spectrum in each beam. The algorithm is based on the extension of turbo-decoding techniques to the iterative decoding of parallel users. Simulation results show one can asymptotically achieve single user performance in a high multiuser interference environment; often this includes some diversity gain. The complexity of the algorithm is approximately O(2^K+2^κ) operations per bit per iteration where K is the number of co-channel users and κ is the constraint length of the forward error correction code     

Iterative reliability-based decoding of linear block codes with adaptive belief propagation

In this letter, an iterative decoding algorithm for linear block codes combining reliability-based decoding with adaptive belief propagation decoding is proposed. At each iteration, the soft output values delivered by the adaptive belief propagation algorithm are used as reliability values to perform reduced order reliability-based decoding of the code considered. This approach allows to bridge the gap between the error performance achieved by the lower order reliability-based decoding algorithms which remain sub-optimum, and the maximum likelihood decoding, which is too complex to be implemented for most codes employed in practice. Simulations results for various linear block codes are given and elaborated.     

一种参数自适应的LDPC译码算法

介绍了低密度奇偶校验码（LDPC）的几种常用译码算法及其优缺点,特别用密度进化理论分析了归一化置信传播（Normalized BP-based）和偏移置信传播算法（Offset BP-based）的外信息概率分布和演化。基于此,分别针对Normalized BP-based和Offset BP-based算法提出了广义互信息理论（Generalized Mutual Information）及其计算公式,同时提出了改进的因子自适应LDPC译码算法,在每一次译码过程中通过一维搜索,可以获得一个最佳的修正因子,该因子能够最大化广义互信息,从而获得最佳的译码性能。分析和仿真数据表明,提出的因子自适应算法比传统的算法具有更好的性能。