1、隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，使得人們可以很容易的在任何地方，任何時(shí)候和任何人進(jìn)行信息的交互成為可能?，F(xiàn)代通信中包含了大量的音視頻等信息，實(shí)時(shí)通信要求對其進(jìn)行快速的傳輸。LTE能夠達(dá)到上行50Mbps、下行100Mbps的吞吐率。眾多廠商已經(jīng)明確表明將LTE作為下一代通信技術(shù)的發(fā)展方向。 Turbo碼在有噪信道中提供了傳輸?shù)母呖煽啃裕梢酝ㄟ^最大后驗(yàn)概率譯碼器進(jìn)行迭代譯碼的方法最大限度地逼近香農(nóng)極限。由于Turbo譯碼采用的以塊為譯

2、碼和迭代譯碼的方法，而且由于其中交織器的存在，在譯碼過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)延時(shí)，這限制了Turbo譯碼的數(shù)據(jù)吞吐率。 LTE中的Turbo譯碼器采用的是無沖突訪問交織器，這十分適合對其采用并行譯碼算法：使用的尾比特自動(dòng)歸零方法可以進(jìn)一步加速譯碼的過程。目前對LTE的Turbo譯碼的硬件實(shí)現(xiàn)方法還非常少，因此研究LTE中的高速Turbo譯碼器的有效實(shí)現(xiàn)具有重要意義。 本文分析了LTE中的Turbo碼的原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對

3、目前存在的MAP、LOG-MAP、MAX-LOG-MAP等算法進(jìn)行了理論分析，在此基礎(chǔ)上通過合并三個(gè)狀態(tài)，提出了能同時(shí)處理三個(gè)比特的Radix-8譯碼算法的計(jì)算方法和硬件實(shí)現(xiàn)方法。通過對滑動(dòng)窗算法、并行化算法、Radix-8算法的架構(gòu)模型進(jìn)行定點(diǎn)化算法性能分析，得出了LTE中的Turbo譯碼器的硬件實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)化長度。 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明本文提出的譯碼算法架構(gòu)能夠達(dá)到超過100Mbps的譯碼吞吐率，是一種能符合LTE技術(shù)要求乃至未來更進(jìn)

4、一步通信演進(jìn)的高數(shù)據(jù)吞吐量的譯碼方法和硬件實(shí)現(xiàn)方案。 本文的主要特色如下： 1.針對LTE的Turbo譯碼器，從硬件實(shí)現(xiàn)的角度考慮，采用了并行化算法和滑動(dòng)窗算法，實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)采用四個(gè)并行塊和長度為16的滑動(dòng)窗長時(shí)，系統(tǒng)誤碼率性能幾乎沒有受到影響。 2.提出了一種面向B3G(Beyond 3G)和4G應(yīng)用的高吞吐率的Radix-8譯碼實(shí)現(xiàn)算法，對其實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行了公式推導(dǎo)。針對Radix-8算法，提出了優(yōu)化的VLSI實(shí)