卷積碼編譯碼算法研究答辯(開(kāi)場(chǎng)白和大綱)

1、各位老師好，我叫xxx，是信息學(xué)院的學(xué)生，論文題目是卷積碼編譯碼算法研究及實(shí)現(xiàn)。我的導(dǎo)師是xxx老師，論文的完成得益于她的悉心指導(dǎo)。下面我將本論文的設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容向各位答辯老師作一匯報(bào)，懇請(qǐng)各位老師批評(píng)指導(dǎo)。首先，我想談?wù)勥@個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的及意義。大家知道，在實(shí)際信道傳輸數(shù)字信號(hào)過(guò)程中，由于信道傳輸特性不理想會(huì)導(dǎo)致信號(hào)波形失真，接收端會(huì)不可避免地產(chǎn)生錯(cuò)誤判決而產(chǎn)生誤碼。由信道乘性干擾引起的碼間串?dāng)_通常可以采用均衡的技術(shù)糾正。而對(duì)于由信道加性噪聲產(chǎn)生的影響，人們研究出了許多差錯(cuò)控制編碼技術(shù)來(lái)解決。而由PElias于1955年提出的卷積碼就是其中一種性能很好的編碼。這種編碼是深度空間通信系統(tǒng)和無(wú)線

2、通信系統(tǒng)中常用的一種差錯(cuò)控制編碼。在編碼過(guò)程中，卷積碼充分利用了各碼字間的相關(guān)性。在與分組碼同樣的碼率和設(shè)備復(fù)雜性的條件下，無(wú)論從理論上還是從實(shí)踐上都證明，卷積碼的性能都比分組碼具有優(yōu)勢(shì)。而且卷積碼在實(shí)現(xiàn)最佳譯碼方面也較分組碼容易。因此卷積碼廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通信，CDMA數(shù)字移動(dòng)通信等通信系統(tǒng)，是很有前途的一種編碼方式，對(duì)其性能進(jìn)行研究有很大的現(xiàn)實(shí)意義。其次，我想談?wù)勥@篇文章的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容。我做的這個(gè)課題分為五個(gè)部分：第一部分講述了卷積碼的研究背景，簡(jiǎn)單的介紹了有噪信道編碼定理、實(shí)現(xiàn)最佳編碼定理三個(gè)條件以及信道編碼的發(fā)展歷史。第二部分論述了糾錯(cuò)碼的概念、基本原理和性能參數(shù)，解釋了漢明距，并簡(jiǎn)單

3、介紹了幾種常用的糾錯(cuò)碼（RS編碼、卷積碼、Turbo碼、交織碼、偽隨機(jī)序列擾碼）。糾錯(cuò)碼，簡(jiǎn)單地說(shuō)，是通過(guò)加入監(jiān)督碼元，使傳輸碼元之間建立關(guān)系，根據(jù)傳輸過(guò)程中這種關(guān)系有無(wú)破壞來(lái)發(fā)現(xiàn)或糾正錯(cuò)誤。第三部分論述卷積碼的編碼譯碼原理；介紹（n,k,N）的含義，生成矩陣法（輸入信息序列與子生成元卷積運(yùn)算，再將得到的編碼按順序排列得到）、狀態(tài)圖、網(wǎng)格圖、樹(shù)圖。譯碼部分主要論述了viterbi譯碼基本原理，即以接收碼流為基礎(chǔ)，逐個(gè)計(jì)算它與其他所有可能出現(xiàn)的、連續(xù)的網(wǎng)格圖路徑的距離，選出其中量度最小的一條路徑作為譯碼估值輸出。第四部分實(shí)現(xiàn)卷積碼編譯碼的算法，用matlab語(yǔ)言編程和仿真，對(duì)卷積碼的性能進(jìn)了研究

4、，分析了在不同碼率、不同約束長(zhǎng)度、不同回溯長(zhǎng)度以及不同譯碼判決方式下viterbi譯碼的性能。第五部分主要是對(duì)本課題的研究進(jìn)行全文總結(jié)，得到五點(diǎn)相應(yīng)結(jié)論。1、 隨著信噪比的提高，卷積碼系統(tǒng)的誤碼率逐漸減小。2、 系統(tǒng)的性能與碼率有關(guān)，隨著碼率的提高，系統(tǒng)的誤碼率也會(huì)提高。碼率降低，系統(tǒng)的誤碼率隨之下降。3、 系統(tǒng)的性能與約束長(zhǎng)度有關(guān)，約束長(zhǎng)度越大，系統(tǒng)的誤碼率越小，但是譯碼設(shè)備的復(fù)雜性也會(huì)隨之提高。4、 系統(tǒng)的性能與回溯長(zhǎng)度有關(guān)，隨著回溯長(zhǎng)度的變大，系統(tǒng)的誤碼率有下降的趨勢(shì)，但是當(dāng)回溯長(zhǎng)度約為約束長(zhǎng)度五倍時(shí)，誤碼率幾乎不再發(fā)生變化，所以常常取回溯長(zhǎng)度等于五倍的約束長(zhǎng)度。5、 判決方式的不同也會(huì)

5、影響系統(tǒng)的性能，軟判決譯碼性能要優(yōu)于硬判決譯碼性能，但這是提高譯碼設(shè)備復(fù)雜性為代價(jià)的。最后談?wù)勥@篇論文的不足。卷積碼的譯碼方式有多種，如代數(shù)譯碼、序列貫譯碼，這篇文論主要探討的是維特比譯碼，沒(méi)有將各種譯碼方式進(jìn)行比較。而且限于個(gè)人能力水平，本次課題也有許多不足，請(qǐng)各位評(píng)委老師批評(píng)指正，讓我在今后的學(xué)習(xí)中學(xué)到更多。謝謝！ 卷積碼編譯碼算法研究及實(shí)現(xiàn)提綱 摘要：在數(shù)字通信系統(tǒng)中，通常采用差錯(cuò)控制編碼來(lái)提高系統(tǒng)的可靠性。自PElias首次提出卷積碼編碼以來(lái)，這一編碼技術(shù)至今仍顯示出強(qiáng)大的生命力。目前，卷積碼已廣泛應(yīng)用在無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中，如GSM，CDMA2000和IS-95等無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中。本文簡(jiǎn)單介

6、紹了糾錯(cuò)碼的基本原理，論述了卷積碼編譯碼原理和算法，并通過(guò)matlab仿真對(duì)卷積碼性能進(jìn)行研究，重點(diǎn)分析了不同碼率、不同約束長(zhǎng)度、不同回溯長(zhǎng)度以及不同譯碼判決方式對(duì)Viterbi譯碼性能的影響，并得出相關(guān)結(jié)論。一 緒論1、選題背景和研究意義 2、信道編碼的發(fā)展3、主要內(nèi)容 主要論述全文文章的編排和內(nèi)容。二 糾錯(cuò)碼基本理論 1糾錯(cuò)碼基本原理和性能參數(shù)2幾種常用的糾錯(cuò)碼三 卷積碼的基本理論1、卷積碼介紹2、卷積碼編碼原理3、卷積碼譯碼原理四 卷積碼編譯碼及MATLAB仿真1 Matlab概述2卷積碼編碼及仿真3 信道傳輸過(guò)程仿真4維特比譯碼程序及仿真五 結(jié)論及展望1結(jié)論2展望六、結(jié)束語(yǔ)參考文獻(xiàn)致 謝附上：卷積碼維特比譯碼仿真圖如下1、信噪比對(duì)卷積碼譯碼性能的影響卷積沒(méi)有卷積圖1 誤碼率比較圖形2、碼率對(duì)卷積碼譯碼性能的影響(3,1,3)（2,1,3） 圖2 碼率對(duì)卷積碼性能的影響3、約束長(zhǎng)度對(duì)卷積碼誤碼性能的