MATLAB实现卷积码编译码-

1、本科毕业论文(设计)本科毕业论文(设计)标题项目：matlabmatlab卷积代码编译代码实施卷积代码编译代码专业代码：专业代码：作者姓名：作者姓名：学习编号：编号：一个位置：指导教师：指导教师纠错码基本理论纠错码基本理论- -2 2 1.1纠错码基本理论-2 1.1.1纠错码概念- 2-1 -2 1.1.2基本原理和性能参数-2 1.2几种常见纠错码-6 2.2。卷积码的基本理论卷积码的基本理论-8 2.1卷积码简介- -8 2.1.1卷积码的错误控制原理-8 2 . 2卷积码编码原理-10 2 . 2 . 1卷积码分析表示- -10 2.2.2卷积码图形表示-11 2 . 3卷积码解码原理

2、实际模拟-1818 3 . 1 . 1 matlab概述-18 3.1.1 matlab的特性- -19 3.1.2 matlab工具箱和内容-19 3 . 2卷积代码编码和模拟- -20 3.2.1编码程序-20 3 . 3通道传输过程模拟3.4.6约束长度对线路代码错误性能的影响- 31 3.4.7反向跟踪长度对线路代码错误性能的影响- 32 3.4.8确定方法对线路代码错误性能的影响- -32 4.4。 结论和展望结论和展望-3434.1结论- -34 4.2展望-35 5.5。结论-结论-结论-3636参考文件-示例-3737谢谢-谢谢-38-38-38附加38附录记录- 3939摘要

3、数字通信系统通常使用错误控制编码来提高系统的稳定性。自从费里斯首次提出卷积代码编码后，该编码技术仍然显示出强大的生命力。目前，卷积码广泛用于gsm、cdma2000和is-95等无线通信标准。本文简要介绍了纠错码的基本原理，介绍了卷积码编码原理和算法，通过matlab模拟研究了线路码性能，比较分析了不同速度、不同约束长度、不同回溯长度和不同解码确定方法对viterbi解码性能的影响，得出了结论。关键字：卷积代码、viterbi、matlab、位错误率、数字通信系统abstract in digital communication systems、error control coding is

4、usually used to iis，has become widely used in satellite communication s，wireless communication s and many other communication systems as a kind of channel codiothis article introductes the basic principles of error-correcting codes，mainly rearch the principle of the convolutional code encoding and d

5、dd 数字通信系统matlab卷积码编译码实现卷积码编译码序言信道编码是数字通信系统的重要组成部分，随着通信技术的不断发展，信道编码技术也在不断发展。 在通信系统中，信道传输特性不理想，存在噪声的情况下，接收端会发生导致接收信号的错误，因此，用于纠正信道错误的信道编码是数字通信系统中非常重要的部分。20世纪40年代香农定理的出现指出了纠错码的研究方向。根据香农的噪声多的信道编码定理，可以推导出比特率为r的编码通信系统达到无错误代码传输状态所需的最小信噪比的理论限制。此理论限制(通常称为香农限制)描述了编码通信系统，在该系统中，仅当snr超过此限制值时，才能获得无错误代码传输的比特率为r。只要s

6、nr高于此限制，sharon的编码定理就保证了能够获得错误代码传输(可能相当复杂)的编码通信系统的存在。shannon还证明，使用无限长度的随机编码时，数据能够以接近信道容量的速度几乎无错误地传输，从而奠定了信道编码研究的基础。本文介绍了信道编码的基本理论，主要侧重于线路代码编码方法和viterbi解码研究，介绍了matlab的使用方法，编写了线路代码编码和解码程序，并通过matlab模拟软件模拟了线路代码编解码器。使用卷积码编码器的网格计算路径测量的维特比解码，选择从起点到终点的唯一生存路径作为最大似然路径，沿最大似然路径追溯到开始点，与经过路径路径相对应的编码输出是最大似然解码输出序列。v

7、iterbi解码器广泛应用于各种领域，因为viterbi编解码器设备更简单，计算速度更快，如果编码约束较小或位错误率要求不高的话。1.1 .纠错码基本理论1.11.1纠错码基本理论纠错码基本理论1.1.1纠错码概念纠错码(error correcting code)，发送过程中出错后接收方可以自行发现或纠正的代码。仅用于发现错误的代码通常称为错误检测代码。要错误地检查代码或更正错误，必须向原始代码单词中添加额外的代码元素，以扩大代码单词之间的差异。也就是说，必须根据特定规则将原始代码单词替换为具有特定盈馀(请参阅源代码)的代码单词，并在每个代码单词的代码之间保持一定的关系。建立关系称为编码。当

8、代码字符到达末尾时，可以根据是否满足编码规则来确定是否存在错误。如果不满足，请根据一定的规则确定并更正错误的位置。修改和还原源代码的过程称为解码。错误检测代码与其他方法结合使用，可以更正错误。1.1.2基本原理和性能参数纠错代码编码的基本想法是将一些监督代码元素附加到正在传输的信息代码元素中，并根据在传输过程中该关系是否损坏而发现或更正错误。这种错误控制能力是以增加信息量冗余为代价获得的。代码组长度、代码组中包含的信息代码元素、n、k和r的监督代码元素数、n=k r，r=k/n=1-r/n的代码效率定义。当可见代码集的长度固定时，添加的监督代码元素越多，编码效率就越低。香农的信道编码定理表明，如果信道容量为c，发射器以低于c的速度发送信息，则r为编码器的输入二进制代码元素速度，则编码错误概率p应具有随代码长度n的增加而减少到较小值的编码方法。可以用(1-1)表示。(rne ep其中e(r)称为错误指数，表示与r和c的关系，如图1-1所示。图1-1误差指数曲线误差指数曲线通过定理得出以下结论：(1)。对于弦长和恒定波特率，可以增加通道容量以减少p。如图2-