深空通信中Turbo碼編譯碼算法的研究.pdf

1、隨著我國空間技術的發(fā)展，為了確保我國在未來空間研究中緊跟先進水平，進一步提高我國的綜合國力，目前非常有必要開展深空探測領域的研究。信道編譯碼是深空通信中的關鍵技術之一，深空通信與一般的空間通信不同，深空通信具有信息傳輸時延大、信號能量衰減嚴重等特點，必須有特殊的手段保證其信息傳輸的帶寬和準確。
　　信道編碼技術能夠保證可靠的信息傳輸，并能夠提供相當大的編碼增益。1993年，C.Berrou提出了一種新的信道編碼方案——Turbo碼

2、，Turbo碼能夠在編碼長度較長的情況下得到接近香農極限的糾錯性能。Turbo碼還具有很強的抗衰弱、抗干擾能力，這使得Turbo碼在信道條件較差的深空通信中有很大的應用潛力。所以，Turbo碼自提出以來，已經成為信道編碼研究的熱點。本文主要討論了Turbo編譯碼的原理及其在深空通信中的應用。
　　本文從理論角度出發(fā)，深入分析Turbo碼具有如此好的糾錯性能的原因以及影響Turbo碼性能的各種因素，重點研究了Turbo碼譯碼器的SO

3、VA譯碼算法，對其進行了詳細推導。在多種譯碼算法的理論闡述后，通過仿真分析比較各種譯碼算法的性能，分析了幾種算法的時間復雜度并做出了比較。
　　根據空間數據系統(tǒng)顧問委員會(CCSDS)為Turbo碼應用于深空通信系統(tǒng)推薦的標準，包括碼率、碼塊大小、分量碼類型、約束長度、碼生成多項式，以及交織器的選擇等參數的建議以及SOVA譯碼算法的理論基礎，設計了SOVA算法的實現結構，通過仿真驗證了本文所采用的Turbo碼的性能，從而證明Tur