本文主要研究Turbo碼的編碼和譯碼算法及其FPGA硬件實現(xiàn).在概述信道編碼理論及其發(fā)展歷程之后,簡要地論述了Turbo碼的原理.然后分別對Turbo碼的MAP譯碼算法,LOG-MAP算法進(jìn)行推導(dǎo),在給出LOG-MAP的推導(dǎo)之后,提出了對于LOG-MAP譯碼算法的兩點改進(jìn),采用三階牛頓插值函數(shù)對校驗函數(shù)進(jìn)行擬合,采用雙滑動窗口技術(shù)取代傳統(tǒng)的單滑動窗口技術(shù).Turb碼還有一種譯碼復(fù)雜度相對較低的算法——SOVA算法,本文也給出了SOVA算法的詳細(xì)推導(dǎo)過程.在對LOG-MAP和SOVA算法的詳細(xì)推導(dǎo)之后,本文給出Turbo碼的軟件仿真,采用Matlab語言編寫Turbo碼仿真系統(tǒng)程序,仿真系統(tǒng)比較了單滑動窗口技術(shù)和雙滑動窗口技術(shù)在不同的信噪比下的譯碼性能.在軟件仿真的基礎(chǔ)上,本文給出了Turbo碼編碼器和采用LOG-MAP譯碼算法譯碼器的FPGA硬件實現(xiàn)方法.
上傳時間： 2013-06-19
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1993年，Turbo碼的提出，以其接近Shannon極限的優(yōu)異的性能在編碼界引起了轟動，并成為研究的熱點。隨著研究的不斷深入和技術(shù)的發(fā)展，目前，Turbo碼已經(jīng)應(yīng)用到很多實際通信系統(tǒng)中。同時，如何實現(xiàn)Turbo碼編譯碼器成為了人們研究的重點。 論文以基于FPGA實現(xiàn)Turbo碼編譯碼器為研究目標(biāo)，首先分析了Turbo碼的基本編譯碼原理和3GPP標(biāo)準(zhǔn)的Turbo碼編碼結(jié)構(gòu)。然后分析了MAP譯碼算法，Log-MAP譯碼算法和Max-Log-MAP譯碼算法，接著仔細(xì)分析了對系統(tǒng)性能影響的各個參數(shù)并逐一進(jìn)行選擇，最后對各個選擇的系統(tǒng)進(jìn)行仿真，對仿真的結(jié)果進(jìn)行比較論證，確定滿足系統(tǒng)性能要求的各個參數(shù)。 論文在系統(tǒng)仿真分析論證的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行了Turbo碼編碼器的設(shè)計實現(xiàn)和硬件測試，選擇Max-Log-MAP譯碼算法進(jìn)行了Turbo碼譯碼器的FPGA設(shè)計實現(xiàn)和硬件測試。最后完成整個通信系統(tǒng)的搭建和調(diào)試。主要針對FPGA實現(xiàn)的數(shù)據(jù)量化、定點數(shù)據(jù)表示方式、Max-Log-MAP算法子譯碼器關(guān)鍵運(yùn)算單元的FPGA設(shè)計和譯碼的時序控制進(jìn)行了深入研究，完成了固定譯碼長度的Turbo碼譯碼器的FPGA設(shè)計實現(xiàn)，并利用ModelSim和MATLAB分別對譯碼器進(jìn)行了時序功能驗證和FPGA定點仿真測試。
上傳時間： 2013-05-30
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本文以Turbo碼編譯碼器的FPGA實現(xiàn)為目標(biāo)，對Turbo碼的編譯碼算法和用硬件語言將其實現(xiàn)進(jìn)行了深入的研究。 首先，在理論上對Turbo碼的編譯碼原理進(jìn)行了介紹，確定了Max-log-MAF算法的譯碼算法，結(jié)合CCSDS標(biāo)準(zhǔn)，在實現(xiàn)編碼器時，針對標(biāo)準(zhǔn)中給定的幀長、碼率與交織算法，以及偽隨機(jī)序列模塊與幀同步模塊，提出了相應(yīng)解決方案；而在相應(yīng)的譯碼器設(shè)計中，采用了FPGA設(shè)計中“自上而下”的設(shè)計方法，權(quán)衡硬件實現(xiàn)復(fù)雜度與處理時延等因素，優(yōu)先考慮面積因素，提高元件的重復(fù)利用率和降低電路復(fù)雜度，來實現(xiàn)Turbo碼的Max-log-MAP算法譯碼。把整個系統(tǒng)分割成不同的功能模塊，分別闡述了實現(xiàn)過程。 然后，基于Verilog HDL 設(shè)計出12位固點數(shù)據(jù)的Turbo編譯碼器以及仿真驗證平臺，與用Matlab語言設(shè)計的相同指標(biāo)的浮點數(shù)據(jù)譯碼器進(jìn)行性能比較，得到該設(shè)計的功能驗證。 最后，研究了Tuxbo碼譯碼器幾項最新技術(shù)，如滑動窗譯碼，歸一化處理，停止迭代技術(shù)結(jié)合流水線電路設(shè)計，將改進(jìn)后的譯碼器與先前設(shè)計的譯碼器分別在ISE開發(fā)環(huán)境中針對目標(biāo)器件xilinx Virtex-Ⅱ500進(jìn)行電路綜合，證實了這些改進(jìn)技術(shù)能有效地提高譯碼器的吞吐量，減少譯碼時延和存儲器面積從而降低功耗。
上傳時間： 2013-04-24
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可靠通信要求消息從信源到信宿盡量無誤傳輸，這就要求通信系統(tǒng)具有很好的糾錯能力，如使用差錯控制編碼。自仙農(nóng)定理提出以來，先后有許多糾錯編碼被相繼提出，例如漢明碼，BCH碼和RS碼等，而C。Berrou等人于1993年提出的Turbo碼以其優(yōu)異的糾錯性能成為通信界的一個里程碑。 然而，Turbo碼迭代譯碼復(fù)雜度大，導(dǎo)致其譯碼延時大，故而在工程中的應(yīng)用受到一定限制，而并行Turbo譯碼可以很好地解決上述問題。本論文的主要工作是通過硬件實現(xiàn)一種基于幀分裂和歸零處理的新型并行Turbo編譯碼算法。論文提出了一種基于多端口存儲器的并行子交織器解決方法，很好地解決了并行訪問存儲器沖突的問題。 本論文在現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)平臺上實現(xiàn)了一種基于幀分裂和籬笆圖歸零處理的并行Turbo編譯碼器。所實現(xiàn)的并行Turbo編譯碼器在時鐘頻率為33MHz，幀長為1024比特，并行子譯碼器數(shù)和最大迭代次數(shù)均為4時，可支持8.2Mbps的編譯碼數(shù)掘吞吐量，而譯碼時延小于124us。本文還使用EP2C35FPGA芯片設(shè)計了系統(tǒng)開發(fā)板。該開發(fā)板可提供高速以太網(wǎng)MAC／PHY和PCI接口，很好地滿足了通信系統(tǒng)需求。系統(tǒng)測試結(jié)果表明，本文所實現(xiàn)的并行Turbo編譯碼器及其開發(fā)板運(yùn)行正確、有效且可靠。 本論文主要分為五章，第一章為緒論，介紹Turbo碼背景和硬件實現(xiàn)相關(guān)技術(shù)。第二章為基于幀分裂和歸零的并行Turbo編碼的設(shè)計與實現(xiàn)，分別介紹了編碼器和譯碼器的RTL設(shè)計，還提出了一種基于多端口存儲器的并行子交織器和解交織器設(shè)計。第三章討論了使用NIOS處理器的SOC架構(gòu)，使用SOC架構(gòu)處理系統(tǒng)和基于NIOSII處理器和uC／0S一2操作系統(tǒng)的架構(gòu)。第四章介紹了FPGA系統(tǒng)開發(fā)板設(shè)計與調(diào)試的一些工作。最后一章為本文總結(jié)及其展望。
上傳時間： 2013-04-24
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基于FPGA的Turbo碼編譯碼器實現(xiàn)基于FPGA的Turbo碼編譯碼器實現(xiàn)
上傳時間： 2013-06-13
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卷積Turbo碼因其優(yōu)異的糾錯性能越來越受人門的關(guān)注，而編碼器和譯碼器是編碼理論實際應(yīng)用的重點和難點。論文根據(jù)IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn)，以低時延、高吞吐量、支持高時鐘頻率、參數(shù)可配置為目標(biāo)，對卷積Turbo碼編碼器和譯碼器的FPG...
上傳時間： 2013-05-19
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針對固定碼長Turbo碼適應(yīng)性差的缺點，以LTE為應(yīng)用背景，提出了一種幀長可配置的Turbo編譯碼器的FPGA實現(xiàn)方案。該設(shè)計可以依據(jù)具體的信道環(huán)境和速率要求調(diào)節(jié)信息幀長，平衡譯碼性能和系統(tǒng)時延。方案采用“自頂向下”的設(shè)計思想和“自底而上”的實現(xiàn)方法，對 Turbo編譯碼系統(tǒng)模塊化設(shè)計后優(yōu)化統(tǒng)一，經(jīng)時序仿真驗證后下載配置到Altera公司Stratix III系列的EP3SL150F1152C2N中。測試結(jié)果表明，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)健可靠，并具有良好的移植性；集成化一體設(shè)計，為LTE標(biāo)準(zhǔn)下Turbo碼 ASIC的開發(fā)提供了參考。
標(biāo)簽： Turbo LTE 標(biāo)準(zhǔn) 編譯碼器
上傳時間： 2013-10-28
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介紹了美軍標(biāo)MIL-STD-188-110C定義的短波波形，闡述了Turbo均衡原理并詳細(xì)介紹了基于MMSE的線性Turbo均衡算法，對MIL-STD-188-110C中定義的波形5在12 kHz和24 kHz帶寬的情況下應(yīng)用Turbo均衡進(jìn)行仿真，驗證Turbo均衡技術(shù)在寬帶短波波形中的應(yīng)用效果。
標(biāo)簽： MIL-STD Turbo 188 110
上傳時間： 2013-10-24
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Turbo碼是一種低信噪比條件下也能達(dá)到優(yōu)異糾錯性能的信道編碼。早期為了強(qiáng)調(diào)Turbo碼接近香農(nóng)限的優(yōu)異性能，研究的碼字長度非常大[1～2]，存在譯碼復(fù)雜度大、譯碼時延長等問題。突發(fā)數(shù)據(jù)通信以傳輸中小長度的數(shù)據(jù)報文業(yè)務(wù)為主，所以突發(fā)通信中的Turbo碼的碼長也是中等長度以下的。本文面向突發(fā)數(shù)據(jù)通信中的信道編碼應(yīng)用，研究了短幀長Turbo碼編譯碼算法的FPGA實現(xiàn)。實現(xiàn)中采用了優(yōu)化的編譯碼算法，以降低譯碼復(fù)雜度和譯碼延時。最后仿真和測試了Turbo譯碼器的糾錯性能和吞吐量。
上傳時間： 2013-12-09
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Turbo C 高級程序員編程指南 Turbo C 的到來，總的來說給程序員尤其為C程序提供一個以其環(huán)境和編譯器速度而引人注目的令人激動的實現(xiàn)。Turbo C 獲得了迅速的成功和老資格及初學(xué)者程序員的接受，本書是以所有級別的C程序為目的，本書討論了與經(jīng)常遇到的編程的各方面的相關(guān)話題，如控制臺I/O、鼠標(biāo)器管理、彈出窗口、串、動態(tài)變量、通用編程、高級圖形編程、文件I/O、高級指針和內(nèi)存分配技術(shù)、目錄檢索編程及實用調(diào)試技術(shù)、并給出了一個多維文本系統(tǒng)的實例。
上傳時間： 2013-10-08
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