Turbo coding scheme consists of two simple constituent systematic encoder linked by an interleaver. The input bits to the first encoder are scrambled by the interleaver before entering the second encoder. The codeword of the turbo code consists of the input bits to the first encoder followed by the parity check bits of both encoders. This construction can be generalized to any number of constituent codes. Parallel concatenated schemes employing two convolutional codes as constituent codes, in connection with an iterative decoding algorithm of complexity comparable to that of the constituent codes, have been shown to yield remarkable coding gains close to theoretical limits. Turbo codes are seriously affected by type of interleaver. Interleaver of turbo code in long term evolution (LTE) systems is quadratic permutation polynomial (QPP) interleaver. Since this QPP interleaver has higher free distance than random interleaver, the performance is improved. However, from the point of view spread factor which is popular measure of turbo coding scheme, QPP interleaver of turbo code in LTE systems were not optimized. Therefore, in this thesis, we propose new method of design for interleaver of turbo code. Proposed interleaver of turbo code has higher spread factor and free distance than interleaver of turbo code in LTE systems for a given interleaver length.
터보 부호는 3GPP 롱텀에볼루션 (LTE) 시스템에서 사용되는 채널 부호화 방법으로 Shannon limit에 근접한 매우 유용한 방법이다. 터보 부호에서의 인터리버는 터보 부호의 성능에 매우 중요한 역할을 하고 있으며, 인터리버의 구조와 길이에 따라 전체적인 성능이 달라지게 된다. 인터리버의 성능을 측정하기 위한 방법으로 확산인자 (spread factor)를 사용하는데 LTE에서 사용하는 인터리버는 이 확산인자를 최대화 시켜주지 못하고 있다.
본 논문에서는 이 확산인자를 최대화 시켜주는 방법을 사용하여 부호화기에 의해 생성된 codeword의 free distance를 최대화하고 그에 따른 성능을 확인한다. 제안된 인터리버를 사용하면 확산인자가 upper bound에 접근하며 free distance가 증가하게 되며 이에 따라 높은 신호 대 잡음비 (signal-to-noise ratio)에서 터보 부호의 성능이 증가함을 확인할 수 있다.
