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基于FPGA的Turbo码编译码器的硬件实现的开题报告

一、选题背景及意义

Turbo码编译码器是一种重要的前向纠错编码器，被广泛应用在无线通信、数字广播、卫星通信等领域中。Turbo码编译码器具有复杂的运算和大量的存储需求，对计算硬件的要求较高。FPGA作为一种专用硬件可编程器件，可满足Turbo码编译码器的高性能需求。因此，基于FPGA的Turbo码编译码器的研究意义重大。

Turbo码编译码器的设计可用于各种通信系统的前向纠错编码，为通信性能的提高带来了重要的技术支持。同时，基于FPGA实现编译码器的硬件架构具有高速、低功耗、灵活性等特点，为工业界的应用提供了方便。

二、研究内容

本项目将基于FPGA实现Turbo码编译码器的硬件架构，包括编码模块、解码模块和内部存储模块，具体内容如下：

1.实现Turbo码的编码模块，根据Turbo码的基本原理，实现其相应的编码算法和功能模块，以达到高质量、高效率的编码通信效果。

2.实现Turbo码的解码模块，根据Turbo码的基本原理，实现其相应的解码算法和功能模块，以达到高质量、高效率的解码通信效果。

3.实现内部存储模块，用于暂存处理后的数据，充分利用FPGA的存储能力，保证编解码器数据处理的准确性和高效性。

三、研究方法

本项目将采用以下研究方法：

1.硬件系统设计：根据Turbo码的编码和解码原始理论设计相应的硬件功能模块与内部连接结构。

2.电路实现：利用VerilogHDL编写编译码器对应的代码，通过QuartusII软件对代码进行综合与布局布线。

3.系统仿真：利用Modelsim软件对编码解码器进行仿真，验证电路设计的正确性与可靠性。

四、预期研究成果

基于FPGA实现Turbo码编译码器的硬件架构，具有实现Turbo码编码解码的功能。实现高质量、高效率的通信效果，为工业界的应用提供方便。同时，所设计的硬件架构具有较高的可扩展性和可维护性，为今后的长期更新研发提供支持。