一种新的联合Turbo译码算法
2015-03-13茹玉年李建平
茹玉年,李建平
(中国传媒大学信息工程学院,北京 100024)
1 引言
1993年,一个新的前向纠错码Turbo码由Berrou,Glavieux和 Thitimajashima 提出[1]。Turbo码通过交织器和迭代译码使得译码性能非常接近香农限。但是Turbo码迭代译码算法计算量大、耗时长,因此,研究和探求一种性能良好而且高效率的Turbo译码算法具有重要的现实意义。
公开发表的Turbo码译码算法主要有三种,一种是Turbo码发明者 Berrou最早给出的改进型BCJR迭代算法,一般称为标准MAP(最大后验概率)算法[2];第二种是基于对数域的 BCJR迭代算法,即 Log-MAP算法[3];第三种是软输出 Viterbi算法(SOVA)算法[4]。
由于MAP算法译码复杂度高,SOVA算法译码性能差,所以算法中Log-MAP算法最为常用,它又分为线性近似 Log - MAP[5]、常数 Log - MAP[6]和Max-Log-MAP三种。这三种Log-MAP的简化算法通过不同的逼近函数,减少了Log-MAP中的指数和对数运算,因此译码效率比Log-MAP算法有了较大提高,但是带来了译码正确率的下降。
本文在研究以上Turbo码译码算法的基础上,结合实验观测现象,提出了一种新的联合译码算法,这种算法联合了常数Log-MAP译码算法和Log-MAP译码算法:译码初始阶段使用算法复杂度较低的常数译码算法;第二个阶段对常数译码算法达到最大迭代次数时依然未能满足停止迭代准则的数据帧使用译码性能更好但是复杂度更高的Log-MAP算法,以提高译码正确率。
新的联合译码方法的到了较好的性能和效率的折中。只增加了较少的计算量,使得常数 Log-MAP达到了近似Log-MAP的纠错性能。
2 Turbo译码介绍
迭代译码是Turbo码具有接近香农限的性能的一个重要因素,可以将其视为一种动态反馈系统。……
