信道编码技术详解:Turbo码及其相关编码、译码原理与实践应用,关于Turbo码与多种信道编码原理及其仿真结果文档解析,信道编码-Turbo码 编码、译码原理文档及代码均有 包含:线性分组码、卷积码、RSC递归系统卷积码、交织、解交织、咬尾卷积编码、打孔删余、Log-Map译码算法等等。 支持1 3、1 5等多种码率灵活变,附上示例误码率、误包率仿真图如下。 ,信道编码; Turbo码; 编码原理; 译码原理; 码率变换; 误码率仿真图; 交织解交织; 咬尾卷积编码; 打孔删余; Log-Map译码算法,Turbo码技术文档:编码原理、译码算法及性能仿真
2025-07-31 17:34:27 412KB paas
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内容概要:本资源中包含“simu.mlx”文件和"bertool_simu.ber"文件。"simu.mlx"文件中,使用了poly2trellis函数、convenc函数、vitdec函数等,能够对数据进行正确编码、译码。"bertool_simu.ber"文件中,通过Matlab仿真工具bertool,在Eb/N0:0~10dB条件下,绘制了BPSK调制卷积码的误码率曲线、未编码曲线,并对比了硬判决、软判决对性能的影响。 在信息论与编码领域,卷积码作为一种重要的信道编码技术,被广泛应用于数字通信系统中,用以提高数据传输的可靠性和纠错能力。卷积码的性能仿真对于理解和改进通信系统具有重要意义,MATLAB作为一种强大的数学计算与仿真软件,为卷积码的性能仿真提供了便利。 本资源的核心内容是一份名为“simu.mlx”的脚本文件,它利用MATLAB环境对卷积码进行编码和译码操作。在该文件中,poly2trellis函数用于创建卷积码的网格图(Trellis图),这是理解卷积码结构的重要一步。convenc函数则用于对数据进行卷积编码,它将输入的比特序列转换为编码后的序列,以增加冗余度来提高通信的鲁棒性。在接收端,vitdec函数实现了卷积码的维特比译码,这是一种常用的硬判决译码方法,能够从接收的码序列中恢复出原始的信息比特。 此外,另一个文件“bertool_simu.ber”提供了在特定信噪比(Eb/N0)条件下,利用MATLAB的bertool仿真工具绘制的误码率曲线。信噪比(Eb/N0)是衡量通信系统性能的一个关键参数,它表示了信号能量与噪声功率谱密度的比值。在这个文件中,仿真了从0到10dB的信噪比范围,并绘制了使用二进制相移键控(BPSK)调制的卷积码误码率曲线。该曲线展示了不同信噪比下,卷积码的性能,即误码率与信噪比之间的关系。 在这个仿真实验中,不仅有对卷积码性能的分析,还有对不同判决方式(硬判决与软判决)对性能影响的对比。硬判决通常意味着在译码过程中,接收到的信号要么是逻辑“0”,要么是逻辑“1”,这种方式简单但不够精确;而软判决则考虑到信号的相对幅度,提供了更精确的译码信息,因此通常能获得更好的误码率性能。在通信系统设计中,选择合适的判决方式能够有效地提升系统性能。 值得注意的是,尽管硬判决和软判决都是卷积码译码中重要的决策方法,但它们在实际应用中的表现会受到诸多因素的影响,包括信道特性、信号调制方式、编码和译码算法等。因此,理解这些因素如何影响性能,对于优化通信系统的设计至关重要。 通过对卷积码在不同条件下的性能仿真,可以为通信系统的设计者提供宝贵的数据支持,帮助他们选择合适的编码参数和译码策略,以达到最佳的通信效果。同时,MATLAB的仿真结果也可以用于验证理论分析和算法的有效性,是理论与实践相结合的典范。 信息论与编码是通信工程的基础学科,其中卷积码的研究和应用是这一学科中非常活跃的领域。随着无线通信技术的快速发展,对高速率和高质量通信的需求日益增长,卷积码的性能仿真也因此成为了通信系统设计中的重要环节。MATLAB作为实现这一环节的有效工具,其强大的仿真能力为研究者提供了极大的便利,使得复杂通信系统的性能评估变得直观且易于操作。 通过本资源的使用,我们可以深入理解卷积码的编码和译码过程,掌握其性能分析方法,并通过仿真结果来评估不同设计方案的优劣。这对于从事通信系统设计的工程师和技术人员来说,是一份宝贵的参考资料。同时,对于通信技术的学习者来说,这也是一份难得的实践材料,能够帮助他们更好地将理论知识与实际应用相结合,深入掌握信息论与编码的精髓。
2025-05-02 22:22:08 7KB 信息论与编码 MATLAB仿真
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主要适用于在校本科生、研究生毕业设计或期末大作业,基于蒙特卡洛仿真方法论,介绍了卷积码、Turbo码和LDPC码,以相同的码率仿真了3种编码,并对比了其误码率性能(仿真生成在同一张图中),其中ber_compare.m 实现的是作图功能 其他三个文件夹里面的程序是卷积码、turbo码、LDPC码3种编码方式误码率仿真程序 请先运行3个文件夹中的程序,然后再运行ber_compare.m,即可得到图像。 word文档中是实验报告。
2025-04-20 21:06:27 51KB matlab 信道编码
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卷积码在CDMA系统中的应用对于提高通信质量和抗干扰能力具有重要意义。CDMA(码分多址)技术因其大容量特性在无线多媒体系统中占据重要地位,但无线信道的多径传播和随机衰落可能导致通信错误。为了解决这些问题,引入了卷积编码作为提高服务质量(QoS)的有效手段。 卷积码是一种特殊的前向纠错编码,它通过连续的输入比特生成较长的编码序列,从而增加信息的冗余度,提高抗噪声能力。在IS-95 CDMA系统中,前向链路数据信道采用码率为1/2,约束长度为9的卷积码,而反向链路业务信道则使用码率为1/3,同样约束长度为9的卷积码。这种编码方式可以显著改善信道条件差时的通信性能。 维特比译码算法是卷积码常用的高效解码方法。它基于网格图,通过最大似然准则寻找最有可能的码字路径。在算法中,每个节点分配一个状态值,通过比较不同路径的可能性来确定最佳路径。维特比译码分为硬判决和软判决两种方式。硬判决仅根据信号幅度的两个可能状态(通常为二进制0和1)进行判决,而软判决则利用多电平信号,包含更多关于信号强度的信息,因此通常表现出更好的性能。 误码率是衡量编码性能的关键指标。在硬判决情况下,误码率由传输函数和二元对称信道出错概率决定。而在软判决中,误码率表达式考虑了信噪比(Eb/N0)的影响,通常表现为较低的误码率。通过模拟程序和理论分析,可以得到误比特率与信噪比的关系曲线,进一步评估卷积码在硬判决和软判决下的性能差异。研究表明,软判决通常比硬判决提供2~3dB的增益,尤其是在AWGN(加性高斯白噪声)信道中,卷积码的优势更为明显。 当AWGN信道的信噪比超过-1dB时,使用卷积码并采用硬判决译码的系统性能优于未使用卷积码的情况。然而,在存在多径效应的环境中,接收信号受到多个路径的延迟和衰减,导致总的信噪比受到影响,这时计算系统的误比特率需要考虑多径因素。 综上所述,CDMA系统中的卷积码通过提供纠错能力,提升了在恶劣信道条件下的通信可靠性。维特比译码算法,特别是软判决方式,为改善误码率提供了有效手段。结合模拟仿真和理论分析,我们可以深入理解卷积码在实际系统中的性能表现,并据此优化通信设计。
2024-06-24 21:56:01 408KB 综合资料
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卷积码译码器的论文,对毕业设计很有用,可以仿真的。
2024-03-06 22:56:45 1.03MB 卷积码译码器
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1.该代码属于无线通信信道编码卷积码不同码元信噪比(EbNo)下的的MATLAB代码,可完全运行 2.通信框图为:比特-卷积码编码-BPSK映射-高斯噪声-硬判决/软判决-Viterbi译码器 3. 代码可完全运行,且可以更改码元个数参数,设置信噪比
2024-03-06 20:19:40 2KB matlab
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基于matlab的卷积码编译码仿真 本文简明地介绍了卷积码的编码原理和译码原理。并在SIMULINK模块设计中,完成了对卷积码的编码和译码以及误比特统计整个过程的模块仿真。最后,通过在仿真过程中分别改变卷积码的重要参数来加深理解卷积码的这些参数对卷积码的误码性能的影响。经过仿真和实测,并对测试结果作了分析。
2024-01-15 16:34:57 409KB matlab
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进行卷积编码和viterbi译码,其中加入了BPSK调制并通过AGWN信道。测试了在有编码情况和无编码情况下的误码率。
2023-04-23 21:34:44 5KB 卷积码基于MATLAB实现
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比特交织编码调制迭代译码( BICM-ID)是一种编码、调制和迭代译码相结合的技术,主要应用于无线 通信中的信道编译码。 BICM-ID在结构设计上加入了比特交织器和软输入软输出( SISO)译码器,结合迭代译 码,最终实现次优译码。不同的编码方法在 BICM-ID系统中也有着很大的性能差异,针对几种常见纠错编码方 法―――卷积码、T urbo码、L DPC码,在 BICM-ID系统下的误码率性能进行比较。仿真得到系统在 AWGN信道和 Rayleigh衰落信道下的误码率曲线,表明不同纠错编码的 BICM
2023-04-12 16:47:30 244KB 工程技术 论文
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纠错编码是水声OFDM通信系统必须采用的关键技术。本文从译码性能和工程实现角度出发,采用卷积交织、卷积编码和Viterbi软译码相结合的差错控制方案,通过仿真和水池实验确定其参数,并在TMS320DM642上实现。在DSP实现时,卷积交织采用查表法,Viterbi译码采用蝶形运算宏定义等处理方法,极大地提升了运算速度,保证了卷积码的实时性。最后通过海洋实验验证了其译码性能。
2023-04-11 15:08:48 210KB DSP
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