任宪文 张 琰

1.海装上海局驻南京地区第四军事代表室；2.南京熊猫汉达科技有限公司

0 引言

Turbo码于1993年被提出，对信道编码产生了革命性的意义，使信道编码理论研究进入了新的阶段。Turbo码凭借优异的译码性能，在各个领域中得到了广泛应用。Turbo码在速率较低的3G和4G移动通信中得到了很好的实践，但是受限于其译码算法固有的串行性，在译码时延和吞吐量等方面有较大的劣势，越来越难以满足未来通信发展的需求。因此，进一步研究Turbo码的并行译码算法、提高译码效率、降低译码时延，有重要的现实意义和工程价值。

Turbo码 全 并 行 译 码（Fully-Parallel Turbo Decoding，FPTD）算法的提出，将整个码块的每个子块大小分割成了1 bit，获得了最大的并行度，并采用奇偶交织的操作，实现了Turbo码的完全并行译码。长期演进技术（Long Term Evolution，LTE）系统中，使用二次项置换多项式（Quadratic Permutation Polynomials，QPP）交织器，实现了Turbo码的分块并行译码。FPTD算法使用QPP交织器能够完美适用于LTE系统，大幅减少了Turbo码的译码时延，提高了吞吐量。但QPP交织器是固定的，不会随码率变化而自动适配，因而极大限制了FPTD算法的性能。

随着Turbo码并行译码技术的不断发展，构造相应的并行交织器一直是Turbo译码领域研究的重点。2016年，一些公司和研究机构提出了“Turbo码2.0”，即“增强型”Turbo码，其采用更长的码长和更低的码率，设计了新的打孔方式和并行交织器，获得了较好的译码性能。对于并行交织器的设计，“增强型”Turbo码采用的是近似正则置换（Almost Regular Permutation，ARP）交织器，并能跟随码率进行相应变化，可以有效应对突发干扰，实现较高的并行度。……