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文檔簡介
1、各位老師好,我叫xxx,是信息學院的學生,論文題目是卷積碼編譯碼算法研究及實現(xiàn)。我的導師是xxx老師,論文的完成得益于她的悉心指導。下面我將本論文的設計目的和內(nèi)容向各位答辯老師作一匯報,懇請各位老師批評指導。首先,我想談談這個畢業(yè)設計的目的及意義。大家知道,在實際信道傳輸數(shù)字信號過程中,由于信道傳輸特性不理想會導致信號波形失真,接收端會不可避免地產(chǎn)生錯誤判決而產(chǎn)生誤碼。由信道乘性干擾引起的碼間串擾通常可以采用均衡的技術(shù)糾正。而對于由信道加性噪聲產(chǎn)生的影響,人們研究出了許多差錯控制編碼技術(shù)來解決。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)和無線
2、通信系統(tǒng)中常用的一種差錯控制編碼。在編碼過程中,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備復雜性的條件下,無論從理論上還是從實踐上都證明,卷積碼的性能都比分組碼具有優(yōu)勢。而且卷積碼在實現(xiàn)最佳譯碼方面也較分組碼容易。因此卷積碼廣泛應用于衛(wèi)星通信,CDMA數(shù)字移動通信等通信系統(tǒng),是很有前途的一種編碼方式,對其性能進行研究有很大的現(xiàn)實意義。其次,我想談談這篇文章的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容。我做的這個課題分為五個部分:第一部分講述了卷積碼的研究背景,簡單的介紹了有噪信道編碼定理、實現(xiàn)最佳編碼定理三個條件以及信道編碼的發(fā)展歷史。第二部分論述了糾錯碼的概念、基本原理和性能參數(shù),解釋了漢明距,并簡單
3、介紹了幾種常用的糾錯碼(RS編碼、卷積碼、Turbo碼、交織碼、偽隨機序列擾碼)。糾錯碼,簡單地說,是通過加入監(jiān)督碼元,使傳輸碼元之間建立關(guān)系,根據(jù)傳輸過程中這種關(guān)系有無破壞來發(fā)現(xiàn)或糾正錯誤。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算,再將得到的編碼按順序排列得到)、狀態(tài)圖、網(wǎng)格圖、樹圖。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,逐個計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。第四部分實現(xiàn)卷積碼編譯碼的算法,用matlab語言編程和仿真,對卷積碼的性能進了研究
4、,分析了在不同碼率、不同約束長度、不同回溯長度以及不同譯碼判決方式下viterbi譯碼的性能。第五部分主要是對本課題的研究進行全文總結(jié),得到五點相應結(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)的性能與約束長度有關(guān),約束長度越大,系統(tǒng)的誤碼率越小,但是譯碼設備的復雜性也會隨之提高。4、 系統(tǒng)的性能與回溯長度有關(guān),隨著回溯長度的變大,系統(tǒng)的誤碼率有下降的趨勢,但是當回溯長度約為約束長度五倍時,誤碼率幾乎不再發(fā)生變化,所以常常取回溯長度等于五倍的約束長度。5、 判決方式的不同也會
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,但這是提高譯碼設備復雜性為代價的。最后談談這篇論文的不足。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,沒有將各種譯碼方式進行比較。而且限于個人能力水平,本次課題也有許多不足,請各位評委老師批評指正,讓我在今后的學習中學到更多。謝謝! 卷積碼編譯碼算法研究及實現(xiàn)提綱 摘要:在數(shù)字通信系統(tǒng)中,通常采用差錯控制編碼來提高系統(tǒng)的可靠性。自PElias首次提出卷積碼編碼以來,這一編碼技術(shù)至今仍顯示出強大的生命力。目前,卷積碼已廣泛應用在無線通信標準中,如GSM,CDMA2000和IS-95等無線通信標準中。本文簡單介
6、紹了糾錯碼的基本原理,論述了卷積碼編譯碼原理和算法,并通過matlab仿真對卷積碼性能進行研究,重點分析了不同碼率、不同約束長度、不同回溯長度以及不同譯碼判決方式對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 糾錯碼基本理論 1糾錯碼基本原理和性能參數(shù)2幾種常用的糾錯碼三 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)束語參考文獻致 謝附上:卷積碼維特比譯碼仿真圖如下1、信噪比對卷積碼譯碼性能的影響卷積沒有卷積圖1 誤碼率比較圖形2、碼率對卷積碼譯碼性能的影響(3,1,3)(2,1,3) 圖2 碼率對卷積碼性能的影響3、約束長度對卷積碼誤碼性能的
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