Geri Dön

BCJR algoritması kullanılan turbo kod çözücülerin FPGA gerçekleştirimi

FPGA implementation of turbo decoders using BCJR algorithm

  1. Tez No: 299578
  2. Yazar: ONUR ATAR
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MURAT HÜSNÜ SAZLI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 57

Özet

Kanal kapasite sınırına yaklaşabilmek amacıyla kullanılan kanal kodlama uygulamalarından en yenisi ve başarılısı olan turbo kodların en zorlu tasarım sorunu, kodlayıcıların bütün olası durumları için hesaplamalar yapan döngülü (iteratif) kod çözücülerin tasarımıdır. Turbo kod çözücülerde kullanılan optimal BCJR (MAP) algoritması, bölme işlemi, üstel ve logaritmik hesaplar gibi karmaşık matematiksel işlemler barındırmaktadır. Bu nedenle, turbo kod çözücülerin gerçeklenmesinde BCJR algoritmasından kaçınılmış ve onun optimal-altı (sub-optimal) türevleri olan Log-MAP ve Max-Log-MAP algoritmaları tercih edilmiştir.BCJR algoritması, önceki çalışmalarda yeniden formüle edilmiş ve FPGA gerçekleştirimine uygun bir yapıya büründürülmüştür (Sazlı 2003). Bu tez çalışmasında, yeniden formüle edilmiş BCJR algoritması gerçeklenmiştir. Donanımda yavaş çalışan karmaşık matematiksel işlemler (bölme, üstel ve logaritmik hesaplar) değer tablolarından okunmuş ve yüksek performanslı hesaplama yapıları oluşturulmuştur. Gerçeklenen sistem benzetimler ile doğrulanmıştır. Elde edilen BER performansının beklendiği gibi Log-MAP algoritmasından yüksek olduğu gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

The most difficult design issue for turbo codes, which is the most recent and successful channel coding method to approach the channel capacity limit, is the design of the iterative decoders which perform calculations for all possible states of the encoders. BCJR (MAP) algorithm, which is used for turbo decoders, embodies complex mathematical operations such as division, exponential and logarithm calculations. Therefore, BCJR algorithm was avoided and the sub-optimal derivatives of this algorithm such as Log-MAP and Max-Log-MAP were preferred for turbo decoder implementations.BCJR algorithm was reformulated and wrapped into a suitable structure for FPGA implementations at previous works (Sazlı 2003). Reformulated BCJR algorithm is implemented in this thesis. Complex mathematical operations which run slowly on hardware (division, exponential and logarithm calculations) are read from look-up-tables and high performance calculation structures are established. Implemented system is verified through simulations. It is observed that the BER performance obtained is better than the Log-MAP algorithm as expected.

Benzer Tezler

  1. Sayısal haberleşmede turbo kodların simulasyonu

    Simulation of turbo codes in digital communication

    YENER TEKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. ERKAN AFACAN

  2. Düşük yoğunluk eşlik denetim kod başarımının, toplanır beyaz gauss gürültü kanalında ve simgeler arası karışım içeren sönümlü kanalda, bilgisayar benzetimi ile ölçülmesi

    Measuring the performance of the low density parity chenk codes over the additive white gaussian noise channel and the fading channel with intersymbol interference by a computer simulation

    AYKUT KALAYCIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MUMTAZ YILMAZ

  3. İteratif ayrıştırılabilir blok kodlar

    Iterative decomposable block codes

    GÖKMEN ALTAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. OSMAN NURİ UÇAN

  4. Secrecy rates of finite-input intersymbol interference channels

    Sonlu girdi setine sahip simgeler arası girişim kanallarındaki güvenlik seviyesi

    SERDAR HANOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TOLGA METE DUMAN

  5. Low-complexity approaches for faster-than-Nyquist signaling

    Nyquist'den daha hızlı sinyalleşme için düşük karmaşıklı yaklaşımlar

    ADEM ÇİÇEK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENVER ÇAVUŞ