14、LFSR交织器在Turbo解码中的设计与实现优势

LFSR交织器在Turbo解码中的设计与实现优势

1. 引言

在无线通信标准中，Turbo码的编解码技术至关重要。本文聚焦于对QPP和ARP Turbo交织器架构的详细分析，并引入了一种新的LFSR交织器概念，旨在实现高吞吐量、低功耗和面积高效的Turbo解码。

2. 晶体管计数分析

2.1 基本计算规则

对于块长度为N的情况，所需表示该数字的位数为 (n = \log_2 N)。已知1位基于传输门的全加器需要24个晶体管（Ts），所以n位加法器需要 (24n) 个Ts；1位基于传输门的多路复用器需要4个Ts，n位多路复用器则需要 (4n) 个Ts。此外，每个D触发器和异或门分别需要8个和12个Ts。

2.2 不同AGU的晶体管计数

• QPP AGU ：由图2可知，QPP地址生成单元需要两个n位加法器和减法器，晶体管计数为 (96n) Ts；五个n位2:1多路复用器，相当于 (20n) Ts；两组n个D触发器，总计 (16n) Ts。因此，QPP AGU的总晶体管计数 (T_{CQPP} = 132n) Ts。
• ARP AGU ：ARP AGU包含三个2:1多路复用器和一个4:1多路复用器，每个n位4:1多路复用器由 (12n) Ts组成。加法器和触发器的数量与QPP AGU相同。所以，ARP AGU的总晶体管计数 (T_{CARP} = 128n) Ts。
• LFSR AGU ：LFSR AGU由n个D触发器（(TC = 8n) Ts）、