目前4G牌照已陆续发放,日益增长的新兴业务对LTE(Long Term Evolution)系统的传输性能提出了严格的要求。由于中继技术对数据包进行转发及重传能够增大网络容量,有效地抵抗丢包现象,已经被写入到3GPP LTE版本10(R10协议)中。在中继技术中,译码性能是衡量中继系统通信质量的一项重要指标,译码性能的提高能够有效降低信息在传输过程中的误码率,进而提高信息传输的可靠性。本文以提高TD-LTE数字中继系统的译码性能为目标,针对数字中继系统的特点,对中继系统中的软解调技术进行了研究,研究工作主要从软判决算法、仿真验证和FPGA设计与仿真三方面展开。首先,介绍了TD-LTE数字中继系统设计原理和系统所应用调制方式的调制解调原理。根据R10协议要求和中继系统的特点,给出一种应用于软解调技术的判决算法,该算法对接收端信号的比特对数似然比值进行了简化计算,得到每个比特的LLR值,并对每个比特的LLR值进行判决,从而得到调制前的数据信息。该算法的计算过程简单,易于硬件实现。然后,将LLR算法应用于16QAM的解调过程中,推导了16QAM每个比特的LLR值,得出了每个比特LLR值的坐标图。在独立的瑞利衰落信道的信道条件下,分别将QPSK,16QAM和64QAM调制方式下应用了LLR算法的软判决方式与其对应的硬解调(判决)方式进行了仿真实验。仿真结果表明,与硬判决方式相比,在中继系统中采用软判决算法进行解调时能够有效地降低系统的误码率,当中继系统的信噪比为18dB左右时,软判决方式的误码率降到了10-3以下,因此满足了LTE数字中继系统的性能要求。最后,对LTE数字中继系统中的QPSK,16QAM和64QAM的解调模块进行了FPGA设计与仿真验证。用Verilog HDL语言分别实现了上述三种解调模块的LLR算法,并在QuartusⅡ9.1中分别对其进行了功能仿真和时序仿真。仿真结果表明本文设计的解调模块在功能上满足了数字中继系统的要求,验证了在设计解调模块过程中选用的LLR算法在FPGA实现时的可行性。