Turbo譯碼SOVA算法的研究與實(shí)現(xiàn)
電子技術(shù)應(yīng)用
王丹飛1，宋俊慷2，夏慧寧1
1.北京航天馭星科技有限公司， 河南 鄭州 450018；2.廣西民族師范學(xué)院，廣西 崇左 532200
摘要： 針對(duì)低軌道衛(wèi)星通信的應(yīng)用需求，為了降低干擾，減小負(fù)荷，通常采用卷積碼、Turbo碼等信道編碼的方法提升傳輸?shù)目煽啃阅堋urbo碼是一種具有接近香農(nóng)極限定理的優(yōu)異信道碼，SOVA譯碼是Turbo碼的一種譯碼方法。以CCSDS推薦的Turbo碼為例，研究了網(wǎng)格圖在SOVA譯碼過(guò)程中的功能和用法，并與Viterbi譯碼進(jìn)行了對(duì)比，并基于網(wǎng)格圖詳細(xì)闡述了SOVA譯碼的原理和實(shí)現(xiàn)步驟，最后對(duì)SOVA譯碼的實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。該方法已實(shí)際應(yīng)用于項(xiàng)目，經(jīng)測(cè)試該方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，獲得了良好的信道編碼增益。
中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.234148
中文引用格式： 王丹飛，宋俊慷，夏慧寧. Turbo譯碼SOVA算法的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2024，50(3)：109-114.
英文引用格式： Wang Danfei，Song Junkang，Xia Huining. Research and implementation of Turbo decoding SOVA algorithm[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(3)：109-114.
中文引用格式： 王丹飛，宋俊慷，夏慧寧. Turbo譯碼SOVA算法的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2024，50(3)：109-114.
英文引用格式： Wang Danfei，Song Junkang，Xia Huining. Research and implementation of Turbo decoding SOVA algorithm[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(3)：109-114.
Research and implementation of Turbo decoding SOVA algorithm
Wang Danfei1，Song Junkang2，Xia Huining1
1.Beijing Aerospace Yuxing Technology Co.，Ltd.， Zhengzhou 450018， China； 2.Guangxi Minzu Normal University， Chongzuo 532200， China
Abstract： For the application requirements of low-orbit satellite communication, in order to reduce interference and load, convolutional codes, Turbo codes and other channel coding methods are usually used to improve the reliability of transmission. Turbo code is an excellent channel code with close to Shannon's limit theorem. SOVA decoding is one of the decoding methods of Turbo codes. Taking Turbo code recommended by CCSDS as an example, this paper studies the function and usage of grid graph in the process of SOVA decoding, and compares it with Viterbi decoding. Based on the grid graph, the principle and implementation steps of SOVA decoding are described in detail. Finally, the implementation process of SOVA decoding is verified by simulation. The method has been applied to the project, and the good channel coding gain is obtained simply by testing.
Key words : CCSDS；SOVA；grid diagram；satellite communication
引言
低軌道通常指150 km~300 km高度的軌道，相較于中高軌道具有空間鏈路損耗和時(shí)延小的特點(diǎn)。低軌道衛(wèi)星通常是小衛(wèi)星，依靠數(shù)量眾多的小衛(wèi)星可以很容易組成衛(wèi)星星座[1]，更適合軍事偵察、遙感應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)個(gè)人衛(wèi)星通信等。
小衛(wèi)星重量輕[2]、結(jié)構(gòu)小，便于發(fā)射制造的同時(shí)對(duì)星載設(shè)備的集成化和數(shù)據(jù)可靠性傳輸又是一個(gè)挑戰(zhàn)。為此，CCSDS空間數(shù)據(jù)鏈路業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了包括卷積碼、Turbo碼在內(nèi)的一系列信道碼標(biāo)準(zhǔn)，用于近地和深空通信。Turbo碼是以卷積碼為基礎(chǔ)的并行級(jí)聯(lián)碼[3-4]，在低信噪比條件下展現(xiàn)出優(yōu)越的譯碼性能，幾乎接近于香農(nóng)理論極限，因而廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通信中。
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作者信息：
王丹飛1，宋俊慷2，夏慧寧1
1.北京航天馭星科技有限公司 2.廣西民族師范學(xué)院
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