turbo碼交織器與迭代譯碼停止準(zhǔn)則研究

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1、萬方數(shù)據(jù)分類號UDC密級學(xué)位論文TU曲。碼交織器與迭代譯碼停止準(zhǔn)則研究作者姓名：指導(dǎo)教師：申請學(xué)位級別：學(xué)科專業(yè)名稱：論文提交日期：學(xué)位授予日期：評閱人：楊濤軍李世平副教授東北大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院碩士學(xué)科類別：工學(xué)信號與信息處理2014年6月論文答辯日期：2014年6月2014年7月答隧剩影獄：張振川張全郎俊東北大學(xué)2014年6月萬方數(shù)據(jù)AThesisinSignalandInformationProcessing1IllllIIlllllllllllUlllllUlY2994795Resear

2、chonInterleaverandIterativeDecodingStopCriterionforTurboCodeByYangTaojunSupervisor：AssociateProfessorLiSmpmgNortheasternUniversityJune2014萬方數(shù)據(jù)獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的。論文中取得的研究成果除加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包括本人為獲得其他學(xué)位而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的

3、任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：楊濤耳日期：20ll陣6月20日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者和指導(dǎo)教師完全了解東北大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定：即學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人同意東北大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索、交流。作者和導(dǎo)師同意網(wǎng)上交流的時間為作者獲得學(xué)位后：半年口一年口一年半口學(xué)位論文作者簽名：榻濤軍簽字日期：pl忤6月20日導(dǎo)師簽簽字日月上D日萬方數(shù)據(jù)東北大學(xué)碩士

4、學(xué)位論文摘要Turbo碼交織器與迭代譯碼停止準(zhǔn)則研究摘要Turbo碼是一種新的信道編碼技術(shù)，它的出現(xiàn)為信道編碼理論和實踐帶來了一場革命，特別是在抗衰落、抗干擾能力方面有著傳統(tǒng)信道編碼技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢，因此在INMARSAT-phoneM4系統(tǒng)、CDMA多用戶檢測和第三代移動通信系統(tǒng)IMT-2000中得到了廣泛的應(yīng)用。但Turbo碼也存在著一些亟待解決的問題，需要人們進(jìn)一步的研究解決。本文對Turbo碼的交織器和迭代譯碼停止準(zhǔn)則進(jìn)行了積極地研究，具體內(nèi)容如下：首先，對Turbo碼編碼和譯碼的基本原

5、理進(jìn)行了系統(tǒng)分析，同時介紹了LOG．MAP和SOVA兩種迭代譯碼算法。在此基礎(chǔ)上，利用MATHLAB軟件針對影響n曲0碼性能的參數(shù)(即分量碼、交織器、刪余器、迭代次數(shù)、譯碼算法)進(jìn)行仿真，通過分析仿真結(jié)果給出了提高Turbo碼性能的合理參數(shù)。其次，對Turbo碼交織器進(jìn)行了研究，并針對螺旋交織器中的不足提出了一種新型半規(guī)則交織器。該新型交織器采用隨機(jī)數(shù)組將交織矩陣的行列順序由固定變?yōu)殡S機(jī)，同時采用正螺旋順序讀出的方式，使交織序列具有模2特性，既增大了相鄰比特交織后的距離，又解決了經(jīng)過刪余矩陣后造成

6、的對信息位保護(hù)不均勻的問題。為了使半規(guī)則交織器達(dá)到最佳工作狀態(tài)，即把行列重置數(shù)組作為待解集，利用遺傳算法進(jìn)行搜索，從而找到最佳的行列重置數(shù)組。仿真結(jié)果表明，無論是在長幀還是短幀情況下，半規(guī)則交織器的性能都要優(yōu)于分組交織器、螺旋交織器和隨機(jī)交織器，與S型隨機(jī)交織器相接近。經(jīng)過優(yōu)化，半規(guī)則交織器的性能更是保持在了最優(yōu)狀態(tài)，在相同信噪比條件下的誤碼率也獲得了很大增益。最后，為了減小迭代譯碼延時、降低平均迭代譯碼次數(shù)，研究了Turbo碼迭代譯碼停止準(zhǔn)則，并提出了兩種改進(jìn)的迭代譯碼停止準(zhǔn)則，即改進(jìn)的HDA準(zhǔn)

7、則和改進(jìn)的SDR準(zhǔn)則。改進(jìn)的HDA準(zhǔn)則定義了一個基于外部信息的不可靠度量，當(dāng)這個不可靠度量達(dá)到門限值時，判定本幀譯碼不能收斂，即可提前停止譯碼，從而解決了在低信噪比條件下HDA準(zhǔn)則失效的問題；改進(jìn)的SDR準(zhǔn)則則采用連續(xù)兩次迭代輸出的符號差別數(shù)比值來代替原來的判決函數(shù)，從而解決了原始準(zhǔn)則在遇到不收斂幀時不能停止譯碼的問題。仿真結(jié)果表明，在幾乎不降低譯碼性能的情況下，兩種改進(jìn)準(zhǔn)則的平均迭代次數(shù)都比原始準(zhǔn)則有了明顯的減少。關(guān)鍵詞：Turbo碼；交織器；迭代譯碼；迭代譯碼停止準(zhǔn)則．II．萬方數(shù)據(jù)東北大學(xué)碩

8、士學(xué)位論文AbstractResearchonInterleaverandIterativeDecodingStopCriterionforTurboCodeAbstractTurbocodeisanewchannelcodingtechnique．Itbringsarevolutionforthechannelcodingtheoryandpractice，especiallywiththeincomparableadvantageoftraditionalchannelcodi