基于Turbo编码的HARQ技术在军用数传系统中的应用研究与实现

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随着世界进入飞速发展的信息时代,通信技术已在各个领域起着关键性的作用。在国防建设中,通信技术更是高科技战争胜负的关键。在军事通信领域,对数据传输的可靠性要求一直都在不断提高,特别是在传输信道恶劣的无线通信中,数据的可靠传输依赖于有效的信道纠错技术。 Turbo码自1993年诞生以来,由于它优异的性能,很快就成为了纠错编码领域的研究热点。而混合自动请求重传(HARQ)作为一种信道纠错新技术,它是传统自动请求重传(ARQ)技术与前向纠错(FEC)技术的有机结合,它的优势在于和信道编码进行结合,兼顾考虑了信道特点和信道编码的纠错能力,可以有针对性地灵活重传,具有一定的智能性,使得数据传输的可靠性进一步提高。 本文深入分析了某军用通信系统的特点与部分指标,围绕HARQ技术方案的设计,对HARQ技术方案的每个组成部分进行了详细的设计讨论;尤其在Turbo码的参数设计过程中,通过Matlab仿真工具详细分析了各种参数对Turbo性能的影响;结合通信系统的指标对多种可选方案以及系统原有的Turbo码方案进行充分的分析比较,最终确定了一个最优的HARQ方案。 在工程实现上,本文采用了多时钟域关键技术,大大降低了译码单元的译码延时,提高译码速度。 仿真结果表明,本文所提出的HARQ技术方案的编码增益比原有的Turbo编码方案提高了3~4dB,大大提高了系统数据传输的可靠性,满足了该军用数传系统的指标要求,而且实现的复杂度增加不大。论文中的研究方法与结论对信道纠错技术的发展有促进作用。
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