一种改进的turbo码译码算法

【 摘 要 】 本文主要针对目前turbo码的对数最大后验概率（Log-Map）译码算法和工程中普遍使用的最大值近似最大对数后验概率（Max-Log-Map）译码算法的性能进行了研究和分析，并提出了一种基于泰勒级数近似最大对数后验概率译码算法 （Taylor-Log-Map）译码算法。此算法计算简便，易于工程实现，同时具备更加接Log-Map译码的性能。文中在对新算法进行理论推导后，给出了仿真。

【 关键词 】 最大后验概率；泰勒级数；译码

1 引言

目前，Turbo码比较常见的译码算法包括最大后验概率（Map）译码算法和软输出维特比译码算法（SOVA）。从译码后的误比特率性能上看，最大后验概率（Map）译码有着明显的优势，但是其计算过于复杂。采用对数最大后验概率（Log-Map）译码算法，可以将大量的乘法运算转化为加法运算，但是其计算复杂度仍旧很高，难以直接用于工程实现。

在工程实现中，通常采用最大值近似最大对数后验概率（Max-Log-Map）译码。其计算简便，但是由于采用了近似运算，造成了一定的译码性能下降。

2 Max-Log-Map算法性能损失分析

3 泰勒级数近似最大后验概率译码算法

4 仿真对比

4 结束语

本文在分析了Log-Map和Max-Log-Map两种算法后，提出了一种基于泰勒级数近似的Log-Map算法，此算法计算量小，易于工程实现，同时具有比Max-Log-Map算法更好的译码性能。

参考文献

[1] J Hagenauer and P Hoeher， "A Viterbi Algorithm with Soft-Decision Outputs and Its Applications，” Proc.IEEE Global Commun.Conf. （GLOBECOM 1989），PP..1680-86，Dallas，Tex，Nov，1989.

[2] J H Lodge， P Hoeher， and J Hagenauer， “The Decoding of Multidimensional Codes Using Separable MAP filters，’’ Proc.16th Biennial mun， pp.343-46， Kingston， Ontario May，1992.

[3] A J Viterbi， “An Intuitive Justification and a Simplified Implementation of the Map Decoder for Convolutional Codes，’’ IEEE J.Select.Areas Commun.， SAC-16：260-64，Feb，1998.

[4] 3GPP TS 25.212 V7.0.0（2006-3）.

作者简介：

崔静波（1963-），男，辽宁大连人，高级工程师；主要研究方向为信号处理。