Turbo码LOG-MAP解码算法及性能仿真

对Turbo码的编解码结构进行了阐述，并就MAP以及LOG—MAP解码解码算法进行了研究，并对LOG—MAP算法误码性能用MATLAB进行了迭代仿真。     

滑动窗在Turbo码解码系统中的应用及改进

Ｔｕｒｂｏ码是近年提出的一种性能优越的信道编码,它在编码时采用并行的系统反馈卷积码（ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ ｓｙｓ－ｔｅｍａｔｉｃ ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ）编码器,解码时则主要采用ＭＡＰ（ｍａｘ ａ ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ）算法。在本文中,笔者尝试将滑动窗（ｓｌｉｄｉｎｇ ｗｉｎｄｏｗ）技术运用到Ｔｕｒｂｏ码的解码过程中,以减少Ｔｕｒｂｏ码的解码延迟,并在此基础上提出了一种改进方案,在模拟中获得了较好     

用于Turbo迭代译码的log-MAP算法的简化

对用于Turbo迭代译码的对数最大后验概率(log-MAP)译码算法进行了分析和推导。根据Turbo编译码特点以及对格图中分支路径量度特性的分析,得到了简化分支路径量度和外部信息计算的方法。并就log-MAP算法中形如ln(ex+ey)的计算作了分析和化简,进一步减小log-MAP算法的复杂性。最后给出仿真结果并进行了分析。     

Turbo码并行译码算法的研究

Turbo码的译码算法大致可分为串行译码算法和并行译码算法两大类。串行译码算法如MAP、LOG-MAP等的研究已比较深入。但并行译码算法，尚有许多问题有待探讨。研究了Turbo码的并行译码算法，将Turbo码译码和图论结合起来，利用Bayesian网络图模型描述了Turbo码的译码过程，基于模型使用Pearl的信息传播算法，建立了Turbo码的并行译码算法。并对所讨论的并行译码算法进行了模拟，模拟结果表明：该并行译码在译码性能等方面比串行译码优越。     

Turbo码的定点Max-Log-MAP译码算法

阐述了Turbo码的对数域迭代译码算法,并针对定点运算的特点进行了改进。仿真结果表明,采用6比特量化输入、4轮迭代的定点运算译码,其性能接近于浮点Max-Log-MAP译码算法。     

一种Turbo码译码的矩阵算法

在Bahl矩阵算法的基础上,提出了Turbo码译码的矩阵算法,使Turbo码的复杂迭代运算简化为适用于大规模集成电路的矩阵运算,运算速度得以提高,数据存量变小,译码过程简单明了,特别适用于约束长度较小的Turbo码译码。讨论了第三代移动通Turbo编码的状态转移图及矩阵译码过程。     

Turbo码概率-代数联合解码算法

Turbo码采用修正的BAHL et al.算法实现解码.这是一种基于软值的概率迭代解码算法.本文在保持Turbo码迭代软解码算法优点的基础上,充分利用Turbo码编码器结构这一确知条件,结合代数解码原理,提出了一种Turbo码概率-代数联合解码算法.该算法结合了概率解码和代数解码的优点,又有效避免了误差传播的发生,使Turbo码的纠错性能在原经典算法的基础上得到进一步的提高.该算法不仅为降低Turbo码的比特误码率和误差地板值提供了一种新的研究途径,而且因其更好的纠错性能而具有十分明显的实用价值.仿真实验结果显示,在比特误码率(BER)为10^-3~10^-4时,与经典Turbo码解码算法相比,采用该算法能获得0.1dB左右的编码增益.     

LDPC码加权位翻转解码算法的研究

本文以Tanner图上的迭代消息流传递技术为基础,分析了Gallager提出的LDPC码第一解码方案,给出基于校验和的位翻转硬判决解码算法。在此基础上引入接收信号作为可靠性评估,使评估值作为硬判决的加权系数,从而提出基于校验和的加权位翻转解码算法。加权位翻转算法充分考虑了接收符号的信息;为了快速搜索翻转位,对不满足的校验方程数采用最大投票数排队算法。这些措施的合理应用改善了基于校验和的位翻转解码算法的性能。     

AWGN信道下Turbo码解码算法的选择

在加性高斯白噪声（AWGN）信道下,采用最大后验概率(MAP)算法的Turbo码解码是误比特率最低的算法。为了降低运算量实现快速解码,Log-MAP算法、Max-Log-Map算法和线性Max-Log-Map算法分别对MAP算法进行了不同程度的简化。本文简单介绍了基于MAP算法的Turbo码解码原理,从纠正函数的角度出发归纳和比较了三种MAP类简化算法,通过纠正函数从理论上对算法性能以及对信噪比估计误差的敏感度进行了分析,对分析结果进行了仿真验证。综合解码性能和运算量,提出了Turbo码解码的算法选择方案,以及实用,简易的Turbo码解码参数设置建议。      

一种改进的Turbo乘积码译码算法

针对Turbo乘积码(TPC)译码复杂度高、运算量大的缺点,分析了一种改进的TPC译码算法。该算法以Chase迭代算法为基础,通过对错误图样重新排序产生新的测试序列,其伴随式可从前次伴随式的基础上修正一位得到,大大简化了计算步骤。在AWGN信道下对新算法进行了Matlab仿真,结果表明,改进的算法在保持译码性能基本不变的前提下,提高了译码速度,降低了译码复杂度。     

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。     

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。     

Turbo码SOVA译码的一种新的改进算法

SOVA算法由于低复杂度和低译码延时,已成为Turbo码的实用译码算法。该文针对SOVA译码算法的软判决值不精确对译码性能的影响,借鉴非均匀量化思想,提出了一种新的改进算法。仿真结果表明,在几乎不增加译码复杂度的情况下能够明显地改善译码性能。     

一种Turbo码高速并行译码算法

针对Turbo码MAP译码算法运算量、存储量大和译码延时长的问题,基于双滑动窗的基本思想,提出一种高速并行的译码算法。计算机仿真表明,该算法是存储量与译码性能的良好折衷。     

一种高效的Turbo码硬件实现算法

针对Turbo码译码实现中硬件消耗、时延和纠错性能之间的矛盾,对Turbo码硬件实现中的译码算法进行了优化研究,提出了一种基于MAX-Log-MAP算法的高效Turbo码硬件实现算法。实验表明,本文所实现的Turbo码是硬件消耗与译码性能的良好折衷。     

基于Turbo码的Max-Log-MAP译码算法的改进

Turbo码已被第三代移动通信系统(3G)采纳为高速数据服务的编码标准(IMT-2000标准)，因此研究易于实现和优化的译码算法有着非常重要的实际意义．本文提出了一种有效地改进最大对数后验概率(Max-Log-MAP)的译码算法，此算法通过增加的比例因子来修正外部信息对数似然率，改善了译码质量，提高了系统的BER性能，仿真结果表明此改进算法与传统算法相比在BER性能指标上有大约0．2～0．3dB的改善．     

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。     

一种基于SOVA的改进的Turbo码译码方案

本文在研究Ｔｕｒｂｏ 码反向ＳＯＶＡ（Ｓｏｆｔ－Ｏｕｔｐｕｔ ＶｉｔｅｒｂｉＡｌｇｏｒｉｔｈｍ ）译码性能的基础上,提出了一种同时利用正向和反向ＳＯＶＡ译码软输出信息的基于ＳＯＶＡ 的改进译码结构及其相应的软输出修正公式。计算机模拟结果表明,所提出的改进方案与传统的ＳＯＶＡ算法相比,其译码性能有明显的改善,并略优于Ｍａｘ－Ｌｏｇ－ＭＡＰ的性能     

Turbo码译码算法的迭代准则

仿真分析了迭代次数对Turbo编码性能的影响,包括对误比特率(BER)和误帧率(FER)的影响.并通过对附加信息的距离变化进行度量,提出了一种新的迭代停止判断准则,这种准则能动态地选择迭代次数.