基于FPGATurbo码的研究和设计.doc

独创性（或创新性）声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包 含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它 教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。  本人签名：  日期：  关于论文使用授权的说明 本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生 在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离 校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有 权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分 内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（必威体育官网网址的论文在解密后 遵守此规定） 本学位论文属于必威体育官网网址在____年解密后适用本授权书。  本人签名：  日期：  万方数据  导师签名：  日期： 摘要 摘要 目前，Turbo 码是信道编码研究中的一个热点，首先介绍了信道编码的发展历 史，并对 Turbo 码的产生背景、研究状况以及发展趋势做了简单分析。本文的研究 内容主要包括以下三个部分。 理论研究：基于常见的编码器结构图，对编码理论进行了详细的分析，然后阐 述了选择 RSC 作为 Turbo 码分量编码器的理由；介绍了几种常见交织器的理论实现 方法；简单介绍了删余器的作用；给出了简单的译码器结构，对常见的译码算法进 行简单介绍，最终选择 MAP 类译码算法作为本文使用的译码算法，对 MAP 算法、 Log-MAP 算法、Max-Log-MAP 算法进行了详细的公式推导。 MATLAB 仿真：通过详细的理论分析，对 Turbo 码原理进一步掌握之后，编写 基于 MATLAB 的 Turbo 码编译码程序，分析交织器种类、编码速率、译码算法及 译码迭代次数等参数对 Turbo 码误码率性能的影响，最终结合得出的仿真图形和对 硬件设计的考量，确定下 FPGA 设计时要使用的参数。 FPGA 设计：使用 MATLAB 仿真确定的设计参数，给出了 RSC 模块、交织器 模块、子译码器模块的详细设计步骤，最后对相同条件下 FPGA 译码和 MATLAB 译码的误码率性能进行分析对比，验证了硬件设计的正确可行。 关键字：Turbo 码；交织器；Max-Log-MAP 算法；MATLAB；FPGA II 万方数据 Abstract Abstract At present, Turbo code is a hot topic in the study of channel coding. This paper firstly introduces the history of the development of channel coding and simiply analyzes the background，the research status and the development trends of Turbo code. The study in this paper mainly consists of the following three parts. Theoretical research: Based on the encoder block diagram,gives a detailed theoretical analysis of coding theory algorithms, then elaborates the reason for RSC as a component of Turbo code encoder.Introduces several common interleaver and the role of punctured code. Gives the simple decoder structure and a common decoding algorithm,at last the decoding algorithm is designated as MAP decoding algorithm,then carries out a detailed derivation of the formula for MAP decoding algorithm,Log-MAP decoding algorithm and Max-Log-MAP decoding algorithm. MATLAB simula