Abstract
AMPS系統在1980年代中期帶動個人行動通訊市場的興起，實現了不受限於固定點的語音通訊服務。然而AMPS受限於使用類比調變、大型細胞系統以及使用分頻多重存取(FDMA)，使得頻帶資源無法有效的利用，限制了系統所能容納的資訊容量。由於電路設計的改良以及數位調變方式對於雜訊的高免疫力，使數位通訊系統緊接著佔據個人通訊技術的主流地位。如北美IS95A/B、歐洲GSM系統皆採用數位調變方式於實體層的傳輸。除了使用數位傳輸技術之外，存取方面也有大幅度的改進:如微小細胞基地台增通道的重複使用率，智慧型基地台以減少行動端的複雜度等等，都是讓第二代系統普及的主要原因。基於第二代系統無法負荷多媒體通訊的大量頻寬需求，第三代個人通信系統旋即被廣泛發展。相對於分時多重存取(TDMA)與窄頻分碼多重(CDMA)存取，第三代系統主要使用寬頻分碼多重存取(wideband CDMA)技術整合高速資料及傳送高品質語音。在國際電信協會(ITU)所制定的國際行動電話2000(IMT-2000)第三代系統的規格中，除了相容於北美IS95A/B的CDMA2000，UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)則為接續GSM系統的泛歐數位行動通訊標準。UMTS目前已經整合日本所發展之ARIB-CDMA系統，成為最被普遍認可的第三代系統。此篇論文討論UMTS規格渦旋碼解碼器之最重要的兩個主題，最大對數最大事後機率(maxlogMAP)解碼器以及主交錯器(mother interleaver)。解碼器的設計焦點在於量化取樣精準度的影響、解碼演算法中後向疊代的實作技巧以及組合邏輯電路的設計。模擬結果顯示:輸入訊號與外在資訊(extrinsic information)分別以六位元量化即與沒有量化的情況下有相同的效能。使用宮內(T. Miyauchi)所提出的記憶體排程管理，可以最小化記憶體區塊的需求數量。對於交錯器，則將目標置於通用架構的討論，將交錯器及解交錯器視為同一元件，其關鍵部分則為交錯位址產生器，並進一步探討剪斷(pruning)所衍生的時序問題。硬體實作方面則將所設計之交錯器與解碼器一同使用FPGA實現。