Turbo码编码原理及matlab仿真方法研究

Turbo码编码原理及仿真方法研究

电子科技 20 0 8年第 2 1卷第 1期 1

T ro码编码原理及仿真方法研究 ub丁龙刚，马虹(京工业职业技术学院电气与自动化系，江苏南京 20 1 ) 10 6摘要文中进一步剖析了 T ro码的编码机理和编译码器结构，并研究了系统仿真的方法；给出了利用 ub

M t b对 T ro的部分功能进行仿真的流程图和程序；利用 Jks真器仿真在平坦衰落信道中 T ro码误码 aa l ub码 ae仿 ub性能曲线。

关键词

编译码器；Maa t b仿真；Jks l ae仿真；误码特性 T 72 N 6文献标识码 A 文章编号 10 7 2 (0 8 1— 4 o 0 7— 80 20 ) 1 0 2一 4

中图分类号

Prn i l n Si u a i n M e ho o r o Co i c p e a d m l to t d fTu b deDi g Lo g a g, Ma Ho g n n gn n

( ea m n o Eetcl n uo a o,N n n stt o ds Tcnlg, aj g 106 C ia D pr et f l r a adA t t n aj gI tu f n ut eh o y N ni 0 1, h ) t ci m i i nie I￣ o n2 nAb ta t Th o eme h ns a l a o ig a d d c d n tu tr so r o c d r u te n— sr c ec d c a im swel sc dn n e o i gsr cu e fTu b o e ae f rh ra a lz d,a d t e meh d o y tm i lto ssu id.Th o h r n r ga o r o c d i ltd b ye n h to fs se smu ain i td e ef wc a a d p o rm fTu b o e smu ae y l t

malb i ie ta sgv n.T e er rc d ef r n e c re o u b o e i smultd b a e i ltri h ltf— h ro o e p ro ma c u v fT r o c d s i ae y J k ssmu ao n t efa a d n h n e . ig c a n 1

Ke wo d e c d ra d d c d r y r s n o e n e o e;ma a i lt n;J k ss lt n r rc d sp r r n e tbs l mu ai o a e

i ai;er o e e oma c mu o o f

1 T ro码编码原理剖析与仿真 ubT r码的码结构足由原信息码和两路校验码 ub o组成，两路校验码中的一路是由信息码直接送入卷积码产生器产生的卷积码，另一路足由信息码经交织器后再送人卷积码产生器产生的卷积码，产生的原理框图，如陶 l示。所

图 l中，卷积码产生器模块与扩频码中的 m

序列产生的方法类似，都是用线性移位寄存器产生，产生方法的流程图，如图 2所示。移位寄存器初态设定输入信息码移位寄存器状态设定

移位寄存器状态 I初态 u 1

图 2流程图 图1 ( 7,5 T ro编码器 ) ub码

运用 Maa真工具仿真卷积码产生器的主 tb仿 l要程序如下：fr i: N 0 =1

收稿日期：20— 30 0 80—6作者简介：丁龙刚 ( 9 1一) 16,男，副教授。研究方向：移动卫星通信。马虹 ( 9 9一) 17,女，硕士。研究方向：数据编码技术。

m n=d 2 i s t e e b ( t e一1,‘e—ms )% a,v l t f b’;i i a h e i e; nt l e r gs r i t t

Turbo码编码原理及仿真方法研究

T ro ub码编码原理及仿真方法研究

Y=r d d t( )+sm( e ) )% te o (( a i o a u m m),2; hi p to h hi e it r n u ft e s f r gse; t

B= A:

fri=1:b 0

eot eot o ( Y+m m( ),2]% nu=[nu m d ( e v ) );cd u; o e o t

o t (一1 a+1 a u( i ):i )=B i:; (, )ed n

st t e=bt i ( t e一1一1 a ihf s t s t a, )+Y 2 ( v一1 )+1: t e s i ft e r gse % h hf o h e itr; t

首先设定存储矩阵 A,用 f循环语句按行顺 0 r序存人数据，把存储矩阵转置，再按行的顺序读出。由于存储矩阵的转置，数据实质是按列顺序

ed n

程序中首先设定每次送入卷积码产生器的信息码为 12个，而移位寄存器的初始状态为 0, 9 0每次进入一个信息码就依次改变移位寄存器的状态。移位寄存器状态和输入信息码经过模 2和后输出，

生成一位效验码，依次循环一直到输入的信

读出来的。信息码经过交织器后送人同样的卷积码产生器，以同样的方式生成效验位，这样 3块数据组成一个 T ro数据块。 ub码生成的 T ro数据块，送入调制器，然后经 ub码

过 D A变换放大器后送到天线部分发送信号，经/过无线信道，接收端经天线接收信号，通过 A D/变换、解调器、T ro解码器得到信息码，整个 ub码系统的框图，如图 5所示。

息码数目达到程序中初始的数目，移位寄存器的状态回到初始状态 0。 0

另一路效验码产生的方法是将原信息码首先送人交织器，这里首先使用了最简单的分组交织

器，它的交织映射过程可以描述为：将信息码序列按行的顺序写入的矩阵，然后按列的顺序读出来，这样即可完成交织。相应的解交织过程就是将交织后的数据序列按列的顺序写入，然后按行的顺序读出即可，交织过程示意图如图 3所示¨。]写入

__ _ l___嚣—_— _—_—● H_恒匦旧 - _ _ _ _ - _+恒匝旧 1一 .图5 B S P K调制方式系统框图

, 4/\

文中使用的调制器为 B S P K调制器。

对于通信信道的仿真，首先应进行信道特性分析。因为，无线信道电磁波的传输方式主要包括反读出

射、绕射和散射。无线信道主要存在小尺度衰落或多径衰落；同时，随着发射机与接收机 ( R之间 T— )距离的不断增加而引起电磁波强度的衰减，称为阴图 3交织过程示意图

影衰落或大尺度衰落。阴影衰落是平均信号功率 J的一种衰减，很容易由发射端和接收端之间突出的地表状态(山脉、建筑物等)而引发，可以认为是这些物体遮挡住了接收机。阴影衰落可以从两个方面描述：路径损耗和平均值的统计变化。由于阴影衰

产生方法的流程图，如图 4所示。交织设定存储矩阵

解交织设定存储矩阵

I 按行顺序存储数据

I 按列顺序存储数据

落很慢，因此可看作静态的，如在 C M J D A无线通信系统中，阴影衰落可由功率控制部分补偿。理论分析和实验测试结果表明，在移动环境中，…… 此处隐藏：5285字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……