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【精品】06 第六章 有噪信道编码
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信道编码结课论文-基于MATLAB的信道编码分析
题目基于 MATLAB 的通信系统仿真信道编码对通信系统性能的影响专业 通信工程姓名崔校通 学号 6日期 信道编码结课论文1目录一、引言 .......................................................................................................................2二、信道编码理论 .......................................................................................................22.1、信道编码的目的 ..........................................................................................22.2、信道编码的实质 ..........................................................................................32.3、 信道编码公式 ............................................................................................3三、线性分组码的编译码原理 ...................................................................................33.1、 线性分组码的基本概念 ............................................................................33.2、生成矩阵和校验矩阵 ..................................................................................4四、MATLAB 仿真 ........................................................................................................54.1 仿真 .................................................................................................................54.1.1 原理说明 ..............................................................................................54.1.2 各子函数说明 ......................................................................................54.2 仿真源程序 .....................................................................................................54.2.1 信道编码 ..............................................................................................54.2.2 信道解码 ..............................................................................................64.2.3 交织 ......................................................................................................64.2.4 解交织 ..................................................................................................74.2.5 信道衰落 ..............................................................................................7六 程序及仿真图 .........................................................................................................81、 file1信道编码对通信系统性能的影响，有无信道编码的影响 .............82、file2在周期性深衰落的信道条件下，交织对通信系统性能的影响 .....103、 file3在交织条件下，不同时长的周期性深衰落对系统性能影响的比较 .........................................................................................................................13信道编码结课论文2基于 MATLAB 的通信系统仿真信道编码对通信系统性能的影响摘要简述信道编码理论，详细说明分组码的编译原理、实现方法及检错纠错能力，用 MATLAB 仿真有无信道编码条件下对通信系统性能的影响及信道编码在不同信道下对通信系统性能的影响，如 AWGN 信道和深衰落信道。关键词信道编码、分组码、MATLAB 仿真、性能一、引言提高信息传输的有效性和可靠性始终是通信技术所追求的目标，而信道编码能够显著的提升信息传输的可靠性。1948 年,信息论的奠基人 C.E.Shannon 在他的开创性论文“ 通信的数学理论” 中, 提出了著名的有噪信道编码定理.他指出对任何信道,只要信息传输速率 R 不大于信道容量 C, 就一定存在这样的编码方法在采用最大似然译码时,其误码率可以任意小. 该定理在理论上给出了对给定信道通过编码所能达到的编码增益的上限,并指出了为达到理论极限应采用的译码方法.在信道编码定理中,香农提出了实现最佳编码的三个基本条件 1 采用随机编译码方式 ; 2 编码长度Ｌ→∞ , 即分组的码组长度无限 ; 3译码采用最佳的最大似然译码算法。二、信道编码理论2.1、信道编码的目的在数字通信系统中由于信道内存在加性噪声及信道传输特性不理想等容易造成码间串扰同时多用户干扰、多径传播和功率限制等也导致错误译码。为了确保系统的误比特率指标通常采用信道编码。信道编码是为了保证信息传输的可靠性、提高传输质量而设计的一种编码。它是在信息码中增加一定数量的多余码元，使码字具有一定的抗干扰能力。信道编码结课论文32.2、信道编码的实质信道编码的实质就是在信息码中增加一定数量的多余码元（称为监督码元） ，使它们满足一定的约束关系，这样由信息码元和监督码元共同组成一个由信道传输的码字。举例而言，欲传输 k 位信息，经过编码得到长为 nnk的码字，则增加了 n - k
r 位多余码元，我们定义 R
k / n 为编码效率。 【2】2.3、 信道编码公式令信息速率为 fb，经过编码以后的速率为 ft，定义R＝f b/ft 为编码率。则对于任何一个信道，总存在一个截止速率 R0，只要 R?R0，总可以达到BER?C R2-nR0，其中 CR 为某个常数，n 为编码的约束长度。 对于等概二进码、AWGN 信道，有三、线性分组码的编译码原理3.1、 线性分组码的基本概念一个［n ，k］线性分组码， 是把信息划成 k 个码元为一段 称为信息组， 通过编码器变成长为 n 个 码元的一组， 作为［n， k］线性分组码的一个码字。 若每位码元的取值有 q 种 q 为素数幂 ， 则共有 qk 个码字。 n 长的数组共有qn 组， 在二进制情况下， 有 2n 个数组。 显然， qn 个 n 维数组 n 重组成一个 GFq上的 n 维线性空间。 如果 qk或 2k个码字集合构成了一个 k 维线性子空间， 则称它是一个［n ，k］线性分组码。即将 k 维 k 重信息空间的元素线性映射到 n 维 n 重矢量空间（接收矢量/收码） 的 k 维 n 重子空间（码空间） 。如下图为[7,3]码 1log0/2NEbe???12l1100??RbNE信道编码结课论文43.2、生成矩阵和校验矩阵生成矩阵 ?????????0110MQGkIG 称为生成矩阵，因为可以用它产生整个码组 A，即有????G aaaA??生成矩阵的性质具有[I kQ]形式的生成矩阵称为典型生成矩阵。由典型生成矩阵得出的码组 A 中，信息位的位置不变，监督位附加于其后。这种形式的码组称为系统码。 矩阵 G 的各行也必须是线性无关的。如果已有 k 个线性无关的码组，则可以将其用来作为生成矩阵 G，并由它生成其余码组。 【3】监督矩阵 ??rPIH????????011M监督矩阵可用来校验和纠错。信道编码结课论文5四、MATLAB 仿真4.1 仿真4.1.1 原理说明采用模块化编程，力求把每个功能独立成各个模块，让程序更清晰。首先介绍各个子程序及其实现的基本功能。此次还采用了交织与解交织，其主要作用是，一个实际上的突发信道，经过发送端交织和接收端解交织的信息处理后，就完全等效成一个随机独立差错信道，信道交织编码实际上就是一类信道改造技术，它将一个突发信道改造成一个随机独立差错信道。它本身并不具备信道编码检、纠错功能，起到信号预处理的作用4.1.2 各子函数说明运行环境为 Matlab7.0 版本通信过程的每个模块写成子程序函数Channelcoding 为信道编码函数Channeldecoding 为信道解码纠错子函数Interwaving 为交织子函数Deinterwaving 为解交织子函数addfade 为向信道加入衰落参数的子函数awgn 为库函数，向信源加高斯白噪声pskmod 为库函数，用于信号调制，输出为复数pskdemod 为库函数，用于信号解调4.2 仿真源程序4.2.1 信道编码信道编码子函数，sym 为编码码流，G 为生成矩阵，k 为编码方式的长度，如（7,4）码的 4function bitcodedchannelcodingsym,G,kAvec2matsym,k;信道编码结课论文6UA*G;UmodU,2;bitcodedreshapeU,1,[];4.2.2 信道解码function bitdecodedchanneldecodingrecode,Etab,Smatrix,H,n,k 前向纠错函数，实现纠错功能 bidecoded 为纠错后返回的比特流 recode 为输入的比特流 E 为错误图样表，S 为对应的伴随式表 H 为监督矩阵，n,k 为码的类型，如（7，4）码，n7，k4rowlengthrecode/n; 行数Ezerosrow,n; 错误图样RMzerosrow,n; 纠错之后的矩阵Rvec2matrecode,n;SR*H; 伴随矩阵SmodS,2;for i1rowfor j
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Wireless communication and channel coding
以上为机器翻译结果，长、整句建议使用
空时编码是应用于无线通信中的一种新的编码和信号处理技术，它将信道编码技术与多天线阵技术相结合。
Space-time code is a new technique which can be applied in mobile communication by adopting multiple transmitting antennas and receiving antennas.
在图像通信应用中，在无信道编码的情况下，用MDC方法可适应传输条件恶劣的信道，尤其是无线信道和网络信道。
MDC scheme is well suited to the channels which transmission conditions are very poor for image communication without channel coding, especially for networks and wireless channels.
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- 来自原声例句
请问您想要如何调整此模块？
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感谢您的反馈，我们会尽快进行适当修改！常用的信道编码都有哪些？-
常用的信道编码都有哪些？-
卷积编码、turbo编码、奇偶校验码、交织技术、重复编码、循环冗余检验码希望对你有帮助
常用的信道编码都有哪些? ：
卷积编码、turbo编码、奇偶校验码、交织技术、重复编码、循环冗余检验码 希望对你有帮助
信源编码和信道编码的作用是什么? ：
一、信源编码的作用:1.设法减少码元数目和降低码元速率,即通常所说的数据压缩。 2.将信源的模拟信号...
lte中信道编码的作用是什么 ：
信道编码的目的是为了提高可靠性,信道编码分为检错码和纠错码,前者只能检测是否出错,而后者则是能纠正一...
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DCI采用Tail biting convolutional coding编码,速率为1/3 UL-...
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信道编码一般在物理层,当然要自己编写,matlab中也有一些简单的信道编码,但是多数还是要自己编写的...
wcdma系统中数据业务采用什么信道编码 ：
一、wcdma系统中数据业务采用Turbo和卷积码信道编码 二、Turbo码是Claude.Berr...
以GSM为例,说明移动通信中采用了哪些信道信道编码技术 ：
GSM,即第二代移动通信,属数字通信的开始。 信道编码是数字通信中改善信号传输质量的重要前提,目前广...&&&&信道编码：经典与现代
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