[发明专利]一种基于Turbo码的系统误码率估计方法

说明书

本发明涉及一种通信系统中系统误码率的估计方法，尤其是一种基于Turbo码的系统误码率估计方法。

对于一般的通信系统，由于系统条件的变化，数据传输可能发生误码，因此要求系统对接收和解调的最终数据有一个误码率指示，以便于根据该误码率指示得到系统相关的信息和作进一步的处理。例如在WCDMA(宽带码分多址)系统中通过对解调后的数据做误码率估计，得到信道条件的信息，进而可以该信道条件的信息采取相应的措施改善数据传输质量，如改变扩频因子的大小等。在一般的采用信道编码的系统中，对于解调后或译码后的数据进行误码率估计的方法，可以采用CRC(循环冗余校验码)方式，或通过将译码得到的数据重新编码再与译码前的数据比较的编码-译码方式等等。在后一种方式中，由比较的结果当作解调后的误码率的估计值，并由此估计值根据编码方式由经验公式或概率公式推导得到系统译码后的误码率，即系统误码率。

然而，上述两种方法都要在译码结束后由专门的软件或硬件进行误码率估计，花费时间较长，如果译码后的数据中存在错误，由于CRC方式检错能力有限，而采用编码-译码方式重新编码时，可能会有大规模的误码扩散，当导致误码率的估计严重不准。因此，上述现有的误码率估计方法实现起来有一定的复杂度，且有时效率低、精度低，应用在某些方面有一定的局限性，对于某些要求快速实时的环境不一定满足要求，例如对于某些类型的非系统卷积码，上述方法就行不通。

针对上述问题，本发明的目的在于：提供一种实现简单、效率高、精度高的基于Turbo码的系统误码率估计方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于Turbo码的系统误码率估计方法，该方法包括以下步骤：

①对系统解调后的数据序列进行解复接，在解复接后的数据序列中，包含一路受干扰的未编码信息序列Xn；

②将上述步骤①解复接后的数据序列经Turbo码译码器进行译码，得到译码后的信息序列X’n；

③比较信息序列Xn和X’n，得到系统译码前、解调后的误码率A；

④根据上述步骤③得到的误码率A进一步推导得到系统译码后的误码率，即系统误码率。

由于本发明采用的方法是以解调后的数据经解复接得到的受干扰的未编码信息序列Xn，直接和解复接后的数据序列进行译码得到的译码后的信息序列X’n比较，方法简单，容易实现，可以在译码完成后，即获得系统译码前、解调后的误码率；同时由于译码后的数据序列已将系统误码极大分解，以及本发明采用的方法不需对译码后的数据序列进行二次处理，避免了误码的扩散，因此，本发明另外的优点是效率高、精度高。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的实施流程示意图；

图2是Turbo码编码器结构示意图；

图3是Turbo码译码器结构示意图；

图4是本发明的仿真及其比较结果表。

本发明的基于Turbo码的系统误码率估计方法适用于在信道编译码部分采用Turbo码的通信系统。

TURBO码是一种性能优异的编译码方法，在同等条件下，性能往往要比传统的编码方法(如卷积码等)更好，其纠错性能可以接近香农(shannon)极限。在本发明中，主要是利用Turbo码特殊的编码结构，从而得到一种极其简便的误码率估计方法。

Turbo码由两个结构通常相同的递归系统卷积(RSC)编码器通过交织器的级联而成。图2显示了一个基本的turbo编码器的结构。该编码器的输入序列U包括有限的信息比特。其中U分成经过不编码的序列x，和经过交织器、RSC编码器产生的两路信号Y和Y¹，将Y和Y¹经速率匹配器匹配后与信号x经复接器复接形成编码输出信号。

Turbo码译码器主要包括两个相同的软入/软出译码器，称为子译码器，包括组成该turbo码的特定RSC码的译码，turbo码交织器和相应的turbo解交织器以及用于对解调后的数据进行解复接的解复接器。图3是对应于图2所示的turbo码编码器的译码器。对于图3中第一个子译码器，在每一个时刻n，有三种不同的软输入，分别是：

---受干扰的未编码信息序列Xn，组成矢量：

       Xn＝(X1，X2，X3，…，Xm)

---冗余信息序列Y₁.n，组成矢量：