文档介绍：南昌大学
硕士学位论文
基于FPGA的网格编码与译码设计的实现
姓名:李滨滔
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息工程
指导教师:李敬群
20071228
摘要在有限带宽通讯系统中常常会用到网格编码调制M癖嗦虢跋纠错编码与调制有效的结合在一个过程中,提高了编码增益,并且在不改变符号速率与功率谱的情况下能将星座图上的信号点增加一倍黾恿巳哂辔,因此,它是一种高效的编码方式。本文给出了一种基于的网格编码谋嗦胗胍肼氲氖迪址椒ǎ这种方法不仅有效的提高了译码的速度,而且降低了硬件的复杂度。其中算法的设计是建立在状态卷积编码上进行的,这种卷积编码也经常用于标准的点正交调无线通信系统中。在设计中,汉明距离是用来计算路径代价的度量值,汉明距离最小代价决定幸存路径,幸存路径又决定路径状态。利用网格图中延迟状态和路径状态的关系,预先将汉明距离存储在一个查找表中以方便计算路径代价,同时,在输出端使用了一个查找表用来产生相应的译码器的输出,该查找表是建立在两个连续的延迟状态下决定译码器的输出值的。详细介绍了网格编码的结构和算法,以及并行处理和流水线技术。采用语言编程实现了算法,其中代码通过了时序仿真,并下载到具体的芯片中进行了验证。实验结果表明这种方法是可行的。关键词:网格编码;维特比译码;汉明距离;;查找表
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翩繇:毒嘲学位论文作者签名中:李瘼螽签字日期:卅年,签字日期:卿年月刀日学位论文作者签名:亭滨溺学位论文独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:辏簔月为获得直昌态堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与本学位论文作者完全了解直昌太堂有关保留、使用学位论文盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权直昌太堂可以将学位论文的全等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ学位论文独创性卢明
第乱背景和研究意义随着现代通信的不断发展,高速信息传输和高可靠性传输成为信息传输的两个主要方面。其中可靠性尤其重要。由于信道状况的恶劣,信号不可避免会受到干扰而出错。为实现可靠性通信,可以通过两种途径:一种是增加发送信号的功率,提高信号噪声比;另一种是采用编码的方法对信道差错进行控制。前者常常受各种条件限制,不是所有情况都能采用。例如卫星通信系统以很远的距离传送数据,由于衰落、噪声和干扰等的影响,信号在传输过程中将产生严重的畸变。如果要求信号具有尽可能大的能量,卫星体积和载重就大大增加,会使成本相对于原来大大增加,所以不可能给信号提供太大的能量。而建立在香农基础上的编码理论正可以解决这个问题,使得成本降低,实用性增强。一般认为卫星通信信道是功率受限的,所以对于卫星通信来说,采用编码来改善通信效率是特别有吸引力的。可见,编码技术和提高信号发送功率都能在接收端有效地抑制噪声信号,而有效的在噪声中恢复出有用信号,因此从这个意义上说,差错控制编码和提高发送信号功率是等效的。这就为我们解决由于提高信息传输速率而带来的误码率增加的问题,使通信系统的带宽和功率效率接近缰该髁朔较颍罕嗦搿传统的通信系统中,编码与调制是分开进行的,采用这种方式有一个缺点:由于编码导致了信息量的增加,从而降低信号的传输速率,如果需要保持相同的速率,那么需要牺牲频率为代价。人们希望能够找到一种更好的方法来解决这一矛盾。年,翁格博克提出了一种将调制与解调相结合的方法,正式宣布了人们研究多年的编码与调制相结合的“网格编码调制”际醯牡緇8技术把信道编码和调制结合在一起进行设计,可以在既不增加信道频带宽度、也不降低信息传输速率的条件下,获得的编码增益,宣告了一个划时代的、新的纠错编码技术的开始,成为继奠基以来信道编码技术发展的一个新的里程碑。
“引%【击国内外研究状况信道频带利用率吐目前,该技术已经逐渐应用到了无线通信、微波通信、卫星经典的编码方式随着牟欢戏⒄梗嗣嵌约际踅醒芯康娜瘸毖杆俚脑谌蚍段谛起,难芯苛煊蛉〉昧酥诙嗔钊酥跄康某删停沟肨技术从理论研究阶段逐步进入实用阶段。年,瓻攵孕诺乐械母髦指扇乓蛩囟韵辔坏情况下相位模糊问题的解决提供了规则和方法【。由他提出的方案已分别被腣.、曜疾捎茫⒂,其