一种简化的对数最大后验概率译码算法

提出了一种简化的对数最大后验概率译码算法.该简化算法基于逼近理论,用最佳平方逼近多项式近似计算校正函数,近似多项式的系数根据特征定理确定.与原算法相比,简化算法具有低复杂度、译码延时少的优点.仿真结果表明:计算复杂度比原算法降低约30%;在加性白高斯噪声信道和平坦慢衰落瑞利信道上,其编码增益比求最大值对数最大后验概率译码算法高出0.3～0.5 dB,与原算法相近.因此,简化算法可替代对数最大后验概率译码算法在Turbo码译码器中使用.

适用于实际系统的改进Turbo码最大后验概率译码

采用分块译码算法来解决Turbo码最大后验概率(MAP)译码存储量大、时延大的问题.分块译码将长帧分成若干较短的子帧进行处理,边接收边译码,因而缩短了译码时延.由于每次仅需存储若干个相邻子帧的前后向矩阵值,从而减小了存储量.根据一种通用的正反向处理器配合方案,计算出此方法相对于传统算法存储和时延减少量的一般表达式,并在对数域详细推导出算法流程.仿真表明,在一定范围内,分块译码算法性能随训练长度的增加而提高.采用此算法后,时延大大减小,存储量减小为传统对数成最大后验概率译码(LOG MAP)算法的2/n,便于实际应用.

Turbo码软输入/软输出最大后验概率译码模型

根据Turbo码软输入 /软输出译码结构 ,对其最优译码算法 :最大后验概率 (MAP)译码算法进行研究 ,探讨了软信息这一概念 ,并推导出SISO算法中用于迭代译码的软信息 ,从而建立了Turbo码最大后验概率译码的软输入 /软输出模型 .

基于校验子的Turbo码编译码原理

在Turbo码的编译码过程中,为了降低计算码字的复杂度,减少在公共信道中信息的泄露,采用一种计算Turbo码字的新的方法,即利用离散变量的线性卷积和二进制解卷积的方法完成Turbo码的码字生成。在译码过程中,使用了校验子和边信息联合的译码方式,使得信息在公共信道中得以保护和约束。仿真结果表明,可分别在信噪比1dB的条件下实现100000个二进制序列的误码率达到了10-4以下。

Turbo码的Taylor-Log-MAP译码算法

以Turbo码基本理论和算法为基础,依据无线信息传输的实际要求和Taylor级数的基本原理,提出了一种Turbo码的Taylor-Log-MAP高效译码算法。该算法对基本的Log-MAP算法中K运算利用Taylor级数进行展开,针对实际的信道需求对展开式进行截断,实现了Turbo码的最佳译码。与传统的对数域最大后验概率译码算法相比,该算法基本保持了优良的译码性能,同时避免了复杂的对数运算,减小了运算量。仿真结果表明,与现有的RS码性能相比,使用Turbo码可以获取5 dB的信噪比增益。

Turbo码的一种高效改进型MAP译码算法

该文给出了一种改进型最大后验概率(MAP)译码算法用于实现并行级联卷积码(Turbo码)的最优译码。与基于对数域的Log-MAP算法相比较,该文给出的算法不引入对数域,但能够完全消除标准MAP算法在迭代过程中必须进行的大量指数和对数运算。计算机仿真结果表明,这种具有最优纠错性能的改进型MAP算法能够显著减少运行时间,其译码效率甚至优于牺牲了较多纠错性能的最快速的对数域MAP译码算法(Max-Log-MAP)。

Turbo码译码的一种新算法

介绍了Turbo码的译码原理 .根据软输入、软输出的译码结构 ,阐述了Turbo码的最大后验概率译码算法———MAP算法 .在推导了MAP算法的基础上 ,应用衰减因子的简化算法 ,提出了一种改进的译码方法 .仿真结果表明 。

等价于MAP的SOVA译码方法

不同于MAP(MaximumAPosteriori)算法,SOVA(Soft-OutputViterbiAlgorithm)算法的软输出不是真正意义上的后验概率,很少有文献给出SOVA算法的完整数学解释。该文给出了一种完整的SOVA的数学表达形式,并从SOVA的数学表达出发推导出了两种等价于MAP,具有SOVA形式的译码方法,一种是Li等人(1995)给出的适用于连续传输的最佳软输出算法(OptimalSoftoutputAlgorithm,OSA);后一种是对OSA算法的改进,后者可以得到与前者等价的软输出,但是降低了运算复杂度。

一种低功耗的Turbo码译码算法

针对Turbo码译码器功耗大的问题,改进了传统的最大后验概率译码算法,提出了一种基于网格图合并思想的低功耗Turbo码译码算法.该算法通过减少计算过程中占功耗绝大部分的存储器的访问次数来达到降低译码功耗的目的.依据N步合并后的编码网格图进行计算,使得一次译码中计算的总时刻数变为传统算法的1/N,从而使译码器总的存储器访问次数变为原来的1/N,很好地降低了译码器的功耗.理论分析和仿真结果表明,新算法的正确性和可靠性与传统的译码算法相同,并且硬件实现中的译码时延没有增加,是一种有效、可行的低功耗译码算法.

基于蝶形流程图的分组码最大后验概率软判决译码方法

该文提出了基于蝶形流程图的分组码最大后验概率软判决译码方法。该方法将分组编码所产生的所有可能码字与接收序列软信息的似然结果按特定的顺序分组,然后利用蝶形流程图来计算每位信息比特为0和1的概率,使用快速算法减少了累加计算量。对于(n,k)分组码进行最大后验概率软判决译码时采用蝶形流程图,在性能没有任何损失的情况下,累加计算量将从k(2k-2)减少到(3×2k-2k-4)。在该算法基础上,利用Log-MAP算法进行改进以利于硬件实现,并针对BCH码的系统编码进一步进行算法优化,将可能码字与软信息的似然结果计算减少一半,蝶形流程图中的第0级查表运算也减少一半。

UMTS Turbo码的滑动窗-线性-Log-MAP算法及VLSI设计

讨论UMTS中turbo码的设计,提出采用前向状态度量作为初始化精确值的滑动窗方法和改进的Log-MAP(线性Log-MAP)相结合的算法(称为滑动窗-线性-Log-MAP算法),设计出turbo码的VLSI结构,且在归一化处理时,介绍了一种可节约12.5%存储量的方法。FPGA设计结果显示在BER=10-5时,与最优算法Log-MAP相比,性能损失0.2dB,硬件资源节约30%,译码时延小,吞吐量大。

自适应多码率语音编码流的可靠传输

自适应多码率语音编码已入选为第三代移动通信系统的语音压缩编码方案。本文提出了一种适合压缩语音传输的联合信源信道编码方法并对其性能进行了统计比较。利用压缩语音比特流中的固用冗余的信道译码算法是本文的研究重点。仿真结果表明利用信源冗余信息的信道译码器可以获得较大的编码增益。本文所用的信道编码方案为适合语音传输的卷积码。

PEG-GLDPC码设计与性能分析

针对深空通信中高信道编码增益的需求,设计了一种新颖的基于按边增长(Progressive edge-growth,PEG)算法的广义低密度奇偶校验(Generalized LDPC,GLDPC)码。基于稀疏矩阵的二分图,首先改进了PEG算法用以构造规则LDPC,然后用BCH码作子码替换LDPC中的单奇偶校验码来构造PEG-GLDPC,最后重点研究了PEG-GLDPC的译码算法,提出一种联合BCH比特栅格译码与置信传播(Belief propagation,BP)算法的迭代译码机制。AWGN信道下的仿真结果表明,PEG-GLDPC译码性能优于LDPC以及传统GLDPC,适用于深空通信等低信噪比通信系统。

基于Turbo码的信息隐藏技术的研究

文章首先介绍了Turbo码的编码结构和用于Turbo码迭代译码的最大后验概率译码算法;然后提出了在几种不同方案下Turbo码的信息隐藏技术,对隐藏信息前后的译码效果进行了理论分析;最后通过实验对各种隐藏方案进行性能比较。

一种新的网络信道编码中继协作方案

利用网络与信道结合编码,提出了一种高阶分集增益的中继协作方案。该方案在中继节点处将多个时刻接收的信息分别进行信道编码,再将所有码字进行网络编码后转发。目的节点采用迭代最大后验概率译码,利用多个时刻收到的码字恢复源节点发送信息。对瑞利衰落信道下成对错误概率的分析表明,本文方案可使源节点发送信息在不同时刻得到多次转发,从而增加时间分集增益。仿真结果表明,本文方案在快衰落和慢衰落信道下均能提高系统分集增益,并且随着中继节点接收信噪比的提升,系统性能明显改善。

Turbo码的Simulink建模及性能测试

针对Turbo码编译码器结构复杂、仿真困难的问题,提出了一种完全基于Simulink模块的Turbo码仿真模型。编码器中,分量码采用循环系统卷积码,使分量码的奇序列与原始信息相同。译码器采用流水线译码方式,由Simulink模型库中的后验概率译码(A Posteriori Probability Decoder)模块构成,使译码过程变得直观和便捷,简化了编译码器的复杂性。通过仿真,分析了迭代次数、交织长度及不同译码算法对Turbo码性能的影响。结果表明,单比特信噪比(Eb/No)为2 dB时,误比特率(BER:Bit Error Rate)可以接近10-7;迭代次数增加到7次以后接近饱和;交织长度越大,Turbo码性能越好。

大气湍流中基于光子计数的多入单出迭代检测

大气湍流导致的光强闪烁,会造成自由空间光通信的信道衰落和传输突发错误。为了克服该影响,提出一种基于光子计数的多层交织多入单出(MISO)迭代检测方案。在受限散粒噪声Poisson信道模型下,推导了迭代检测算法。针对重复码和级联卷积码,分别进行了数值仿真并分析了系统性能。结果表明,该算法能以较低的计算复杂度,获得理想的误码率(BER),并易于硬件实现。

一种基于Simulink的Turbo码仿真实现

介绍了Turbo码的编解码原理,并且提出了一种完全基于Simulink模块的Turbo码仿真模型。编码器采用两个相同的分量编码器通过交织器并行级联而成。译码器采用迭代译码方式,由Simulink模型库中的最大后验概率译码模块(A Posteriori Probability Decoder)构成,极大的简化了译码器的复杂性。通过仿真,分析了迭代次数、交织长度、译码算法对译码性能的影响。对实际的系统设计有一定的参考价值。

WCDMA/HSDPA系统中的Turbo译码器设计与优化

Turbo码由于其优越的性能正日益广泛应用到移动、卫星和深空通信系统中。以Turbo译码器的ASIC实现为目标,介绍了它在WCDMA/HSDPA系统中的实际应用,对其算法、实现复杂度进行了分析,对常规扩充结构进行了优化,减少了面积和功耗,减少不必要的运算开支,节约了芯片成本,提高了产品竞争力。

基于MIMO系统的球形译码算法的改进

在最大似然检测中,球形译码算法是一种有效的快速算法。提出一种基于MIMO系统的新的快速球形译码算法,它的复杂度比传统的算法要小的多。在提出的方法中,初始半径的选择并不重要。这种改进算法的译码性能和复杂度由两个参数来控制。因此,该方法存在着译码性能和复杂度的均衡。通过计算机仿真,可以看到,提出改进算法的译码性能得到了较大的提高。