LTE系统中Turbo译码的改进算法.PDF

研 究 与开发 研 究与开发 LTE 系统中 Turbo 译码的改进算法 * 郭 健 1 ，苏 军峰 2 ，谈振辉 1 （1.北京 交通 大学宽带无线移动通信研 究所 北京 100044 ； 2.北京 交通 大学电子信 息工程 学院 北京 100044 ） 摘 要 LTE 系统 对 可靠 通 信 提 出 了更 高 的要 求 ，这 在 一 定 程 度 上 依 赖 于信 道 编码 的性 能 。 针 对 LTE 系统 中 的 Turbo 译 码算 法进 行 了研 究 ，在 Max-Log-MAP 和 Log-MAP 算 法 的基 础 上 提 出 了一 种 改 进 算 法 。 理 论 分 析 和仿 真结 果 表 明 ，这 种 改 进 算 法 的性 能有 进 一 步 提 升 ，并 且 更 加 易 于硬 件 实 现 ，具 有 较 低 的复 杂度 。 关键 词 长 期 演 进 ； 码 ； ；改 进 算 法 Turbo Max-Log-MAP 1 引言 2 LTE 的 Turbo 编码原 理 国际组 织 3GPP 已于 2004 年 底 启 动 了 LTE （long term 3GPP LTE 36.2 12 中采 用 的 Turbo 码 编码 方 案 ［2］ 如 下 。 evolution ）技 术 的标 准 化 工 作 。 LTE 系统 要 求 在 20 MHz 带 采 用 生 成 多 项 式 系 数 为 ［ 13， 15］ 的 8 状 态 递 归 系 统 卷 宽 下 ，达 到 下 行 峰 值 速 率 100 Mbit ／ s 、 上 行 峰 值 速 率 积 码 作 为 分 量 码 ，交 织 器 采 用 QPP 内 交 织 器 ，编 码 速 率 50 Mbit／s ， 目的是 支 持 新 的高 数 据 率 的核 心 业 务 。为 此 ，对 为 1／3 。 Turbo 编码 器 的结 构 如 图 1 所 示 。 分 量 码 编码 器 的 LTE 系统 中 的信 道 编码 也 提 出 了诸 多 要 求 ，首 先 要 具 有 较 传 输 函数 为 ： 高 的编码 和译 码 吞 吐率 ，其 次 需 要 具 有 硬 件 可 实 现 性 和 较 g （D） G（D）= 1， 1 （1） 低 的复 杂 度 。 目前 ，LTE 系统 主要 使 用 两 种 纠错 编码 技 术 ， ［ g （D） ] 0 用 于语 音 和 低 速 率 数 据 纠 错 的 咬尾 卷 积 码 和 用 于 高 速 率