TD-LTE系统中简化Turbo译码算法与DSP实现优化

"TD-LTE系统中Turbo译码算法及DSP实现" 在TD-LTE（Time Division Long-Term Evolution）系统中，Turbo码作为关键的纠错编码技术，因其卓越的纠错性能而被广泛采用。Turbo码是一种并行级联码（PCCC），通过在发送端引入随机交织器，遵循Shannon编码定理，能提供接近理论极限的错误纠正能力。在接收端，为了充分利用这种编码的优势，通常采用软输入软输出（SISO）的迭代译码算法，如BCJR算法的变体——Log-Map算法。 然而，传统的Log-Map算法存在译码复杂度高和耗时较长的问题。针对这一挑战，文章提出了一个简化的Log-Map算法，旨在降低计算复杂度，同时保持良好的译码性能。在高斯白噪声信道（AWGN）环境中，通过仿真对比了多种Turbo译码算法，验证了简化算法的有效性。 该简化算法的具体实现是在TMS320C64x DSP（数字信号处理器）上进行的。TMS320C64x是德州仪器（TI）推出的一款高性能定点DSP，特别适合于移动通信基站和测试仪表等应用。其特点包括高速时钟频率（高达1 GHz）、高处理性能（8000 MIPS）以及VLIW架构，允许单周期执行多条指令，从而提高并行处理效率。这些特性使得TMS320C64x成为实现复杂算法如Turbo译码的理想平台。 在TMS320C64x上的软件实现过程中，输入到Turbo译码器的是经过解子块交织的三路数据，这些数据以软信息形式存储，每个信息占用8bit内存。译码过程包括若干迭代，每个迭代涉及特定的函数调用，如表1所示。简化算法的执行结果在CCS3.3集成开发环境中得到了验证，证明了该方案在实时性和有效性上的优势。 TD-LTE系统中的Turbo译码算法优化和DSP实现是提升通信系统性能的关键技术。通过简化Log-Map算法，可以在保持高效纠错的同时，降低计算资源的需求，这对于满足高速数据业务和大规模数据传输的TD-LTE系统来说至关重要。此外，TMS320C64x DSP的高性能特性为实际应用提供了强有力的支持。