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基于sova算法的Turbo译码器的设计与优化

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计算机工程 2007年第7期33卷 227-228,231页

作者：易清明石敏李松暨南大学电子工程系广州510632

给出了基于sova算法的Turbo译码器的硬件设计系统结构,通过对关键模块的硬件资源占有及译码时序的分析,提出了减少硬件资源、降低硬件功耗以及提高译码速度、减少译码时延的优化设计方案。采用NC Simulator的仿真分析以及Cyclone II系列... 详细信息

给出了基于sova算法的Turbo译码器的硬件设计系统结构,通过对关键模块的硬件资源占有及译码时序的分析,提出了减少硬件资源、降低硬件功耗以及提高译码速度、减少译码时延的优化设计方案。采用NC Simulator的仿真分析以及Cyclone II系列FPGA芯片的硬件测试表明,该文提出的优化设计方案减少了约40%的硬件资源,且译码速度提高了约60%,达到了降低功耗和提高速度的双重功效。

关键词： sova算法 Turbo译码器硬件设计优化

Turbo码中sova算法和Log-MAP算法的比较

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空间电子技术 2007年第2期4卷 66-71页

作者：韩晶昀黄普明孙献璞苏继东西安电子科技大学西安7100718 西安空间无线电技术研究所西安710000

Turbo码解码器中通常使用的是最大后验概率译码算法(MAP算法)和软输出Viterbi算法(sova算法)[1]。文章介绍了一种Log-MAP解码器,它是以次最优的MAP算法为基础的。通过理论分析和计算机仿真,可以得到Log-MAP算法的性能要优于sova算法。

关键词： Turbo码 sova算法 Log-MAP算法

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Turbo码译码的改进sova算法

南京邮电学院学报（自然科学版） 2002年第3期22卷 83-85页

作者：刘陈吴成林南京邮电学院教处务江苏南京210003 浙江邮电规划设计研究院浙江杭州310014

Turbo编码自1993年提出以来,由于其出色的译码性能,在编码界得到了广泛关注,逐渐被吸纳到一些标准化体系中。对于Turbo码的译码问题,目前已有许多种译码算法,在传统sova(软输出维特比算法)译码算法的基础上,给出了一种sova译码的改进算... 详细信息

Turbo编码自1993年提出以来,由于其出色的译码性能,在编码界得到了广泛关注,逐渐被吸纳到一些标准化体系中。对于Turbo码的译码问题,目前已有许多种译码算法,在传统sova(软输出维特比算法)译码算法的基础上,给出了一种sova译码的改进算法,仿真结果表明该算法在译码性能等方面具有较强的优越性。

关键词： Turbo码译码 sova算法软输出维特比算法

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Turbo码译码算法的时延改进分析

北京理工大学学报 2003年第1期23卷 105-108页

作者：毛宁匡镜明刘家康北京理工大学信息科学技术学院电子工程系北京100081

通过对 Tubro码最大似然译码 MAP算法 (maximum posteriori probability algorithm)和 sova算法 (softoutput viterbi algorithm)的比较和对 sova算法的比较深入的分析 ,对 Turbo码在译码过程中存在的时延较大的问题做出了一些改进 ,并... 详细信息

通过对 Tubro码最大似然译码 MAP算法 (maximum posteriori probability algorithm)和 sova算法 (softoutput viterbi algorithm)的比较和对 sova算法的比较深入的分析 ,对 Turbo码在译码过程中存在的时延较大的问题做出了一些改进 ,并且针对引起时延的不同原因讨论了具体的解决方案 .通过 Matlab进行仿真 ,表明这些改进是有意义的 .

关键词：译码算法时延 Turbo码最大后验概率算法软输出维特比算法并行级联卷积码 MAP算法 sova算法

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Turbo 码新译码算法

上海交通大学学报 1998年第6期32卷 32-37,60页

作者：戴懿曾加郑志航上海交通大学电子信息学院

Ｔｕｒｂｏ码是一种新的纠错编码，具有十分突出的纠错能力．Ｔｕｒｂｏ码编码端由两个或更多个卷积码并行级联构成，译码端则采用了一种基于软判决信息输入／输出的反馈迭代结构．介绍了Ｔｕｒｂｏ码原理以及现有主要的两种Ｔｕｒｂｏ... 详细信息

Ｔｕｒｂｏ码是一种新的纠错编码，具有十分突出的纠错能力．Ｔｕｒｂｏ码编码端由两个或更多个卷积码并行级联构成，译码端则采用了一种基于软判决信息输入／输出的反馈迭代结构．介绍了Ｔｕｒｂｏ码原理以及现有主要的两种Ｔｕｒｂｏ码译码算法——ＭＡＰ和ＳＯＶＡ，推导并提出了两种改进的译码算法：ＡＬ－１和ＡＬ－２．计算机模拟和定性讨论表明，在白高斯噪声信道下，ＡＬ－１和ＡＬ－２算法既可大大减少计算复杂度，又保持了良好的译码性能，在整体上优于ＭＡＰ和ＳＯＶＡ算法．

关键词： Turbo码 MAP算法 sova算法 AL-1算法纠错编码

一种应用CPM扩频调制的Turbo CDMA系统

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电子学报 2002年第10期30卷 1466-1469页

作者：郑洪明施卫香毕光国 S.H.Leung 北京诺基亚研发中心北京100013 北京邮电大学电信工程学院北京100876 东南大学无线电工程系江苏南京210096 香港城市大学电子工程系

本文首先介绍了连续相位调制CPM (ContinuousPhaseModulation)的分解模型[1] ,得到CPM调制可以分解为一个线性连续相位编码CPE (ContinuousPhaseEncoder)和无记忆调制的组合 ;接着基于CPM的错误事件和递归特性 ,推出了采用CPM扩频调制的... 详细信息

本文首先介绍了连续相位调制CPM (ContinuousPhaseModulation)的分解模型[1] ,得到CPM调制可以分解为一个线性连续相位编码CPE (ContinuousPhaseEncoder)和无记忆调制的组合 ;接着基于CPM的错误事件和递归特性 ,推出了采用CPM扩频调制的TurboCDMA系统模型 ,这里CPM扩频调制作为递归内码 ,与外编码器及交织器级连构成Turbo迭代系统 ,该系统有明显的交织增益 .利用系统的迭代解调解扩和解码的特点 ,设计了软输入输出的接收机 ,接收机中解调器采用MAP(MaximumAPosterior)和sova(SoftOutputViterbiAlgorithm)算法 ,解码器采用MAP算法 .仿真结果表明CPM调制器作为内码形成级连迭代系统交织增益非常明显 .

关键词： TurboCDMA系统 CPM扩频调制 Turbo检测 sova算法连续相位调制 MAP解扩 MAP解码

一种节省存储量的sova子译码器IP核的设计

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微电子学 2006年第5期36卷 642-645,650页

作者：易清明谢胜利华南理工大学电子与信息工程学院

在简单分析sova译码算法的基础上,对sova子译码器IP核的设计进行了整体分析;从硬件实现的角度,对译码算法的特征进行了理论分析,得到了对称状态节点的软信息具有确定关联的结论;并据此优化了硬件设计,极大地减少了存储资源的占用。同时... 详细信息

在简单分析sova译码算法的基础上,对sova子译码器IP核的设计进行了整体分析;从硬件实现的角度,对译码算法的特征进行了理论分析,得到了对称状态节点的软信息具有确定关联的结论;并据此优化了硬件设计,极大地减少了存储资源的占用。同时,采用其他两种减少存储空间的优化设计方案和流水线策略,进一步减少了sova子译码器的功耗。对以上优化设计方案进行了设计实现。仿真结果及FPGA硬件测试验证表明,文章提出的优化方案可行、有效,极大地降低了硬件资源占用和功耗。

关键词： sova算法子译码器 IP核存储资源

Turbo码编译码器的研究及其FPGA实现

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Turbo码编译码器的研究及其FPGA实现

作者：陈奕北京化工大学

学位级别：硕士

本文以Turbo码编译码器的FPGA实现为目标,对Turbo码编译码原理和迭代译码算法的硬件语言实现进行了深入研究。本文首先在理论上对Turbo码的编译码原理进行了深入研究,分别介绍了PCCC、SCCC和HCCC三种Turbo码编码结构,然后对Turbo编码器... 详细信息

本文以Turbo码编译码器的FPGA实现为目标,对Turbo码编译码原理和迭代译码算法的硬件语言实现进行了深入研究。本文首先在理论上对Turbo码的编译码原理进行了深入研究,分别介绍了PCCC、SCCC和HCCC三种Turbo码编码结构,然后对Turbo编码器中的几个关键问题进行了讨论。接着介绍了Turbo译码器的结构、Turbo码迭代译码思想以及两类译码算法:MAP类算法和sova算法,并对两种算法作了分析比较。在对Turbo码编译码原理和迭代译码算法深入理解的基础上,并综合考虑性能和复杂度,本文采用了PCCC的编码结构和sova译码算法来实现Turbo编译码器。在软件设计方面,本文用VHDL语言分别实现了Turbo编码器、基于sova算法的Turbo译码器以及数字化的高斯加性白噪声信道。在硬件设计方面,在综合考虑系统性能、成本和升级空间等因素的基础上,本文选择了Altera公司的CycloneⅡ器件来设计Turbo码编译码器的硬件平台,完成了FPGA核心模块及各个外设模块的硬件电路设计,最后绘制出了整个Turbo编译码器硬件平台的印制电路板图。

关键词： Turbo码 sova算法 FPGA

同方学位论文库评论

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深空通信中Turbo码编译码技术的研究

深空通信中Turbo码编译码技术的研究

作者：郭世欣西安电子科技大学

学位级别：硕士

Turbo码是一种有效的信道编码方式,具有接近Shannon限的性能,他的出现被视为编码理论发展史上的里程碑。故而成为近几年来信道编码理论领域研究的热点之一。Turbo码的编码器结构是由两个或多个带反馈的系统卷积码编码器经过交织其并行... 详细信息

Turbo码是一种有效的信道编码方式,具有接近Shannon限的性能,他的出现被视为编码理论发展史上的里程碑。故而成为近几年来信道编码理论领域研究的热点之一。Turbo码的编码器结构是由两个或多个带反馈的系统卷积码编码器经过交织其并行级联而成,Turbo码的译码器通常采用软输入软输出的两个或多个译码模块通过多次相互迭代来进行译码。本论文首先在绪言部分对深空通信进行了概述,并且回顾了信道编码技术的发展。简要介绍了Turbo码的编译码方案,以及对其在国内外的研究状况进行了介绍。其次对Turbo码的常见编译码方法进行了详细的阐述,并比较了部分算法的性能。接着介绍了Turbo码的多种交织方法,比较了它们的性能并且分析了取得不同性能的原因,对基于伪随机思想的交织器的性能进行改进。然后分析了Turbo码的参数对其性能的影响;最后介绍了EDA的开发流程,提出了Turbo码部分结构的VHDL设计方法,主要包括交织器和编码器的设计,以及对sova译码算法进行了FPGA验证。

关键词： Turbo码交织器迭代译码 sova算法