MIMO-OFDM系統(tǒng)中Viterbi譯碼器算法研究及硬件設(shè)計.pdf

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展，人們的生活工作已離不開無線通信技術(shù)，同時由于人們對通信的速度和質(zhì)量的要求日益提高，驅(qū)動著無線通信技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展和創(chuàng)新。其中，將MIMO和OFDM相結(jié)合而成的MIMO-OFDM技術(shù)，因其具有優(yōu)越的穩(wěn)定性和較大的系統(tǒng)容量而被廣泛應(yīng)用于眾多數(shù)字通信系統(tǒng)當(dāng)中，成為目前通信領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。得益于MIMO-OFDM技術(shù)，IEEE802.11n協(xié)議將WLAN的傳輸速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps，提高到

2、600Mbps。
　　 采用軟判決的Viterbi譯碼技術(shù)因其具有糾錯力強(qiáng)，譯碼簡單等優(yōu)點(diǎn)，成為了改善通信系統(tǒng)性能的有效途徑，并得到了廣泛的應(yīng)用。影響Viterbi譯碼器性能的因素有很多，其中主要包括軟判決電平數(shù)、回溯長度、路徑累加值初始化等。本文在MIMO-OFDM系統(tǒng)中針對優(yōu)化Viterbi譯碼器性能，做了大量的仿真并提出了一系列提高譯碼器性能的方法和途徑，最終給出了完整的硬件模型。利用matlab對采用不同量化比特數(shù)，反饋

3、長度，以及對路徑累加值進(jìn)行不同初始化的情況，進(jìn)行了仿真與驗(yàn)證。經(jīng)權(quán)衡算法復(fù)雜度與性能后，給出一種特別適應(yīng)于MIMO-OFDM系統(tǒng)的較優(yōu)譯碼器，該譯碼器采用基四算法,4比特軟判決，回溯長度為24，一組較優(yōu)的路徑累加值初始值。在硬件的實(shí)現(xiàn)過程中，采用了一種新型的方法用以預(yù)防路徑累加值溢出，以及一種高效的回溯結(jié)構(gòu)。Xillinx ISE11綜合結(jié)果及FPGA仿真結(jié)果表明，在選用器件Virtex5 XC5VWLX330T時，該譯碼器最高可達(dá)到3