基于Matlab的(213)卷积码译码器的设计与仿真.doc
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1、2007级学生数字通信原理课程设计 数字通信原理课程设计报告书课题名称基于Matlab的(2,1,3)卷积码译码器的设计与仿真姓 名学 号院、系、部物理与电信工程系专 业通信工程指导教师2010年 1 月 15 日一、 设计任务及要求设计目的本课程设计主要解决对一个卷积码序列进行维特比(Viterbi)译码输出,并通过Matlab软件进行设计与仿真。卷积码的译码有两种方法软判决和硬判决。本课程设计便是通过Matlab设计一个硬判决维特比译码输出的完整电路,并进行误码率分析。设计要求本课程设计主要解决对一个卷积码序列进行维特比(Viterbi)译码输出,并通过Matlab软件进行设计与仿真,并进
2、行误码率分析。在课程设计中,程序设计与仿真均采用Matlab 7.6.0(R2008a),最后仿真详单与理论分析一致 指导教师签名: 2010年 1 月 15日 二、指导教师评语:指导教师签名: 2010年 1 月 15日 三、成绩 验收盖章 2010年 1 月 15日 基于Matlab的(2,1,3)卷积码译码器的设计与仿真1、设计目的本课程设计主要解决对一个卷积码序列进行维特比(Viterbi)译码输出,并通过Matlab软件进行设计与仿真。卷积码的译码有两种方法软判决和硬判决。本课程设计便是通过Matlab设计一个硬判决维特比译码输出的完整电路,并进行误码率分析。2、设计要求本课程设计主
3、要解决对一个卷积码序列进行维特比(Viterbi)译码输出,并通过Matlab软件进行设计与仿真,并进行误码率分析。在课程设计中,程序设计与仿真均采用Matlab 7.6.0(R2008a),最后仿真详单与理论分析一致。3、整体设计方案3.1 设计原理采用概率译码的基本思想是:把已接收序列与所有可能的发送序列做比较,选择其中码距最小的一个序列作为发送序列。如果发送L组信息比特,那么对于(n,k)卷积码来说,可能发送的序列有2kL个,计算机或译码器需存储这些序列并进行比较,以找到码距最小的那个序列。当传信率和信息组数L较大时,使得译码器难以实现。维特比算法则对上述概率译码做了简化,以至成为了一种
4、实用化的概率算法。它并不是在网格图上一次比较所有可能的2kL条路径(序列),而是接收一段,计算和比较一段,选择一段最大似然可能的码段,从而达到整个码序列是一个最大似然值得序列。下面图3.1是(2,1,3)卷积码编码器所编出的码。为了能说明解码过程,该码的状态图,如图3.2所示。图3.1 (2,1,3)卷积码编码器图3.2 (2,1,3)卷积码状态图3.2、 Matlab中卷积码维特比译码器的设计整个设计的结构框图如图3.3图3.3 整体设计结构模块框图可见,本设计由3个子系统组成:信源模块对随机二进制信号进行卷积码和二进制相位调制,输出基带调制信号;信道模块是一个有噪声信道;信宿模块对调制信号
5、进行软判决译码,得到原始信息序列,并且计算调制信号的误码率。信源模块由贝努利二进制序列产生器、卷积码编码器以及二进制相位调制3个模块组成,如图3.4所示图3.4 信源模块系统框图本设计使用相对较简单的一个加性高斯白噪声信道作为噪声信道,它在二进制相位调制信号中叠加高斯白噪声。信道模块如下图3.5所示。图3.5 信道模块示意图信宿模块在接收到二进制相位调制信号后,首先由BPSK Demodulator Baseband (二进制相位解调模块)对信号进行量化,得到硬判决量化信号,然后通过Viterbi Decoder(维特比译码器)对软判决信号实施译码。译码输出信号和信源模块产生的原始信号输入到E
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- 基于 Matlab 213 卷积码 译码器 设计 仿真
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