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详谈Turbo码特点及应用分析时间：2010-08-09 23:42:22 来源：作者：Turbo 码。
它巧妙地将两个简单分量码通过伪随机交织器并行级联来构造具有伪随机特性的长码，并通过在两个软入/软出(SISO)译码器之间进行多次迭代实现了伪随机译码。
他的性能远远超过了其他的编码方式，得到了广泛的关注和发展，并对当今的编码理论和研究方法产生了深远的影响，信道编码学也随之进入了一个新的阶段。
特点Turbo码有一重要特点是其译码较为复杂，比常规的卷积码要复杂的多，这种复杂不仅在于其译码要Turbo码采用迭代的过程，而且采用的算法本身也比较复杂。
这些算法的关键是不但要能够对每比特进行译码，而且还要伴随着译码给出每比特译出的可靠性信息，有了这些信息，迭代才能进行下去。
用于Turbo 码译码的具体算法有：MAP(Maximum A Posterori)Max-Log-MAP、Log-MAP和SOVA(Soft Output Viterbi Algorithm)算法。
MAP算法是1974年被用于卷积码的译码，但用作Turbo码的译码还是要做一些修改;Max-Log-MAP与Log-MAP是根据MAP算法在运算量上做了重大改进，虽然性能有些下降，但使得Turbo码的译码复杂度大大的降低了，更加适合于实际系统的运用;Viterbi 算法并不适合Turbo码的译码，原因就是没有每比特译出的可靠性信息输出，修改后的具有软信息输出的SOVA 算法，就正好适合了Turbo码的译码。
这些算法在复杂度上和性能上具有一定的差异，系统地了解这些算法的原理是对Turbo码研究的基础，同时对这些算法的复杂度和性能的比较研究也将有助于Turbo的应用研究。
Turbo码的仿真一般参考吴宇飞的经典程序。
此外，要想在移动无线系统中成功的使用Turbo码，首先要考虑在语音传输中最大延迟的限制。
在短帧情况下的仿真结果表明短交织Turbo码在AWGN信道和Rayleigh衰落下仍然具有接近信道容量的纠错能力，从而显示出Turbo码在移动无线通信系统中非常广阔的应用前景。
无线衰落信道中Turbo乘积码的研究无线衰落信道中Turbo乘积码的研究一、引言无线通信技术的快速发展使得人们可以随时随地进行高质量的通信。
然而，无线信道中存在着衰落现象，即信号传输过程中信噪比不稳定，导致信号质量下降。
为了克服衰落信道对通信质量的影响，研究者们提出了许多编码与调制技术。
其中，Turbo乘积码因其在无线衰落信道中的良好性能而备受关注。
本文将对Turbo乘积码进行深入研究，探讨它在无线衰落信道中的应用与优势。
二、Turbo码的基本原理Turbo码是一种迭代编码技术，由Claude Berrou等人在1993年首次提出。
它通过在编码和译码之间插入一个迭代交互的信道估计过程，显著提高了传输性能。
Turbo码采用了并行连接的结构，包括两个编码器、一个交织器和一个迭代解码器。
编码器使用了递归系统的类型，有效地抵消了多路径衰落信道引起的码间干扰。
三、Turbo乘积码的构建方法Turbo乘积码是Turbo码的一种变种，通过串行连接多个Turbo码构成。
具体构建方法如下：1. 分割输入信息串为多个子串；2. 将每个子串输入到不同的Turbo编码器中进行编码；3. 使用一个可逆的交织器对多个Turbo编码器的输出进行交织；4. 将交织后的码字输入到一个交织解交织器中进行解交织；5. 将解交织后的码字输入到多个Turbo解码器中进行解码；6. 对多个Turbo解码器的输出进行组合，得到整体的解码结果。
四、无线衰落信道中Turbo乘积码的性能分析Turbo乘积码在无线衰落信道中的性能可通过误码率与信噪比之间的关系进行分析。
在高信噪比下，经过多次迭代解码后的Turbo乘积码可以接近信道容量的极限。
此外，Turbo乘积码相比于传统的编码技术，具有更低的误码率和更好的抗干扰能力。
五、无线衰落信道中Turbo乘积码的应用Turbo乘积码在无线通信系统中广泛应用于各种标准和应用，例如CDMA、LTE等。
通过使用Turbo乘积码，可以有效地提高系统的信号质量、增加容量和提高覆盖范围。
Turbo码的性能分析及其应用董振飞【摘要】纠错编码技术作为改善数字通信可靠性的一种有效手段,在数字通信的各个领域中获得极为广泛的应用,其主要分为卷积码、分组码.Turbo码是并行级联递归系统卷积码.他在接近Shannon限的低信噪比下能获得较低的误码率.因为其优越的性能,现在已经被许多通信系统所采用.就近年来的研究热点纠错编码Turbo码进行分析,旨在阐明Turbo码的基本原理和各参数对Turbo码纠错性能的影响以及在无线通信系统中的应用.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2006(029)004【总页数】3页(P42-44)【关键词】纠错编码;Turbo码;Log-MAP算法;SOVA算法;无线通信【作者】董振飞【作者单位】哈尔滨理工大学,测控技术与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150040【正文语种】中文【中图分类】TN911.22纠错编码是数字通信系统和计算机系统的重要组成部分。
1948年，现代信息论的奠基人C.E.Shannon在他的开创性论文《通信的数学理论》（A Mathematical Theory of Communication）中首次阐明了在有噪信道中实现可靠通信的方法，提出了著名的有噪信道编码定理，奠定了差错控制码的基石。
如今，纠错码已经成为现代通信领域中不可或缺的一项标准技术。
现代通信系统的复杂化以及通信业务的多样化，要求通信系统能够对话音、数据以及图像等大数据量信息实现高速实时传输，而且用户对通信质量的要求也日趋提高；移动通信的快速发展以及个人通信的全球化，使得对高数据率数字移动通信等领域所采用的纠错编码技术要求也越来越高。
人们为了在有噪情况下进行有效的差错控制，对纠错编码译码进行了大量的研究。
但是他们所实现的系统性能始终和Shannon限有一定的差距。
因此，编码理论和方法研究人员一直认为信道截止速率是差错控制码性能的实际极限，Shannon限是不可能达到的。
一种用于cdma2000的新的Turbo码迭代译码方案
沈玮;王捷
【期刊名称】《电子工程师》
【年(卷),期】2000()12
【摘要】由于Ｔｕｒｂｏ码优异的纠错性能使得其在第三代移动通信（３Ｇ）系统中倍受重视。
无论是ＷＣＤＭＡ还是。
ｃｄｍａ２０００都将其作为候选的信道编码方案，并且将其列为３Ｇ的核心技术之一。
本文将ｃｄｍａ２０００中的Ｔｕｒｂｏ码和同等译码复杂度的卷积码进行比较，给出了在加性白高斯噪声信道和瑞利衰落信道中的仿真结果。
【总页数】3页(P18-19)
【关键词】CDMA2000;Turbo码;迭代译码;移动通信
【作者】沈玮;王捷
【作者单位】宁波波导南京通信研究所;东南大学移动通信国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.533
【相关文献】
1.一种应用于ARQ系统的新型Turbo码译码方案 [J], 王视环;王振宇;周月臣
2.一种新的Turbo码译码的迭代停止判决 [J], 杜海明;付永庆
3.一种用于cdma2000的低复杂度Turbo码译码器 [J], 沈玮;王捷;尤肖虎
4.一种新的Turbo码译码迭代停止准则 [J], 蒲攀;何东健;田彩丽
5.一种新的Turbo乘积码简化迭代译码算法 [J], 黄小平;简福斌;谭廷庆;解志强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种Turbo码的编码算法在CDMA2000系统中的仿真实现陈朝;陈芳
【期刊名称】《电气电子教学学报》
【年(卷),期】2005(27)3
【摘要】对Turbo码的编码的基本原理和对编码中的关键元件和技术做了介绍,其中包括交织器的原理,最主要的是对Turbo码在CDMA2000中的编码进行了Matlab仿真,在Turbo码编码的设计仿真过程中对交织器和抽取器进行了算法的实现,模块的封装,计算结果与理论值较接近,有助于对Turbo码的进一步研究.【总页数】6页(P48-53)
【作者】陈朝;陈芳
【作者单位】中国地质大学(武汉)信息工程学院,湖北,武汉,430074;华东理工大学,图书馆,上海,201512
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.533;TP391.9
【相关文献】
1.一种Turbo码的编码算法仿真实现 [J], 陈朝;周峰;刘艳明
2.一种基于MATLAB的Turbo码编码仿真实现 [J], 陈朝;陈芳;周峰
3.CDMA2000系统中Turbo码的FPGA实现 [J], 程波;安建平;罗常青
4.CDMA2000系统中Turbo码的FPGA实现 [J], 程波;安建平;罗常青
5.WCDMA系统中Turbo码译码器的FPGA实现——高效实现Log-MAP算法的硬件结构 [J], 姜军;白春龙;张平;胡健栋
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CDMA2000移动通信系统中的Turbo编译码技术
李杰
【期刊名称】《无线电工程》
【年(卷),期】2003(33)2
【摘要】信道编码技术是移动通信系统中提高传输数据可靠性的有效方法.在第三代移动通信系统中除了继承第二代系统中的卷积编码和交织技术外,还采用了纠错能力更强、更先进的Turbo编码技术.独特的编、译码结构和迭代译码算法,使Turbo码获得了接近Shannon极限的优异性能.该文首先概述了CDMA2000移
动通信技术以及信道编码原理,然后着重介绍Turbo码的编译码结构及原理,并在此基础上对其性能进行分析,从而在理论上解释其获得优异性能的根本原因.最后,对Turbo码的一些应用略作介绍.
【总页数】6页(P5-9，48)
【作者】李杰
【作者单位】上海贝尔三星移动通信有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
【相关文献】
1.卫星移动通信系统中Turbo均衡性能研究 [J], 陈金伦;郝学坤;王力男
2.航空通信系统Turbo编译码研究 [J], 王白云;邹星;罗宇
3.第三代移动通信系统中W—CDMA与cdma2000的理论及实施草案（一） [J],
邱才明;郭文义
4.第三代移动通信系统中W—CDMA与cdma2000的理论及实施草案（二） [J], 邱才明;郭文义
5.移动通信系统中RS码编译码器的DSP实现 [J], 吴彬彬;顾斌
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CDMA2000 技术及优势前言－发展背景CDMA2000技术是第三代移动通信系统IMT2000系统的一种模式，它是从 cdmaOne (IS-95) 演进而来的一种第三代移动通信技术。
IS-95标准在1993年面世，这个技术不是一个单一的静止的技术，随着版本0，版本A，和版本B的制定，IS-95 也在不断地发展和演进过程中。
CDMA2000的正式标准是在 2000年3月通过的。
它原意是把 CDMA2000分为多个阶段来实施，第一个阶段称为CDMA2000 1X，第二个阶段称为CDMA2000 3X。
1X的意思是使用与IS-95相同的一个1.25MHz频宽的载波；3X则意味着三个载波。
随着一种叫'HDR'(High Data Rate) 的新技术的出现，现在我们对CDMA2000技术的理解又有了新的内涵。
HDR 的提出是为了进一步满足用户对无线数据通信的渴望，它通过更高效的更能符合分组数据传输特点的调制方式使系统对数据速率的支持达到了前所未有的2.4Mbps。
如此优异的性能使CDG (CDMA Development Group) 组织于2000年6月决定向3GPP2提出建议把它作为CDMA2000 1X演进的另一条路径，并正式命名为1xEV (1X Evolution)。
1xEV的演进又被划分为二个发展阶段，第一阶段叫1xEV-DO。
1xEV-DO意指'Data Only'它可以使运营商利用一个与IS-95或CDMA2000相同频宽的CDMA载频就可实现高达2.4Mbps的前向数据传输速率。
目前已被国际电联 ITU 接纳为国际3G标准, 并已具备商用化条件。
第二阶段叫1xEV-DV。
1xEV-DV意为 "Data and Voice"。
顾名思义它可以在一个CDMA载频上同时支持话音和数据，2001年10月 3GPP2决定1xEV-DV标准以朗讯、高通等公司为主提出的L3NQS标准为框架，吸收摩托罗拉、诺基亚等提出的1xTREME标准的部分特点，最终的标准将于2002年6月确定下来。
cdma2000-1X关键技术2003-7-161、前向快速功率控制技术cdma2000采用快速功率控制方法。
方法是移动台测量收到业务信道的Eb/Nt，并与门限值比较，根据比较结果，向基站发出调整基站发射功率的指令，功率控制速率可以达到800b/s。
由于使用快速功率控制，可以达到减少基站发射功率、减少总干扰电平，从而降低移动台信噪比要求，最终可以增大系统容量。
2、前向快速寻呼信道技术此技术有两个用途：(1) 寻呼或睡眠状态的选择因基站使用快速寻呼信道向移动台发出指令，决定移动台是处于监听寻呼信道还是处于低功耗状态的睡眠状态，这样移动台便不必长时间连续监听前向寻呼信道，可减少激活移动台激活时间和节省移动台功耗。
(2) 配置改变通过前向快速寻呼信道，基地台向移动台发出最近几分钟内的系统参数消息，使移动台根据此新消息作相应设置处理。
3、前向链路发射分集技术cdma2000-1X采用直接扩频发射分集技术，它有两种方式：(1) 一种是正交发射分集方式方法是先分离数据流再用不同的正交Walsh码对两个数据流进行扩频，并通过高两个发射天线发射。
(2) 另一种是空时扩展分集方式使用空间两根分离天线发射已交织的数据，使用相同原始Walsh码信道。
使用前向链路发射分集技术可以减少发射功率，抗瑞利衰落，增大系统容量。
4、反向相干解调基站利用反向导频信道发出扩频信号捕获移动台的发射，再用梳状(Rake)接收机实现相干解调，与IS-95采用非相干解调相比，提高了反向链路性能，降低了移动台发射功率，提高了系统容量。
5、连续的反向空中接口波形在反向链路中，数据采用连续导频，使信道上数据波形连续，此措施可减少外界电磁干扰，改善搜索性能，支持前向功率快速控制以及反向功率控制连续监控。
6、Turbo码使用Turbo 码具有优异的纠错性能，适于高速率对译码时延要求不高的数据传输业务，并可降低对发射功率的要求、增加系统容量，在cdma2000-1X中Turbo码仅用于前向补充信道和反向补充信道中。
