Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Сверточный код 2/3 не может исправить одну ошибку
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Cистемный уровень проектирования > Математика и Физика
tankist
Здравствуйте! Появилась необходимость в реализации сверточного кода со скоростью 2/3. Для образования кода использую генерацию со скоростью 1/2 с помощью двух полиномов 133 и 171. Далее провожу перфорацию данного кода путем отбрасывания кадого четвертого бита. Результирующая скорость кода при этом возрастает до требуемых 2/3. Для проверки работы кода создал модель в Matlab. Проверил - декодирует, даже исправляет ошибки). Но радость была недолгой - обнаружилось, что хотя код в состоянии справить и 5 ошибок, он не может исправить даже одну, если она расположена в "хвосте" закодированной последовательности. Размер исходного кадра - 40 бит, закодированного - 60 бит. Длина "хвоста" примерно 5-8 бит. Привожу код модели.

Код
dataIn = randi([0, 1], 1, 40); % входной вектор
rate = 2/3;
tblen = 20;
ber = 2; % вероятность ошибок в канале, в процентах

trellis = poly2trellis(7,[133,171]); % создание решетки

%% encoder - кодируем на скорости 1/2
dataEncoded = convenc(dataIn, trellis, 0);

%% perforation - выбрасываем каждый 4-ый бит
dataEncoded(4:4:length(dataEncoded))=0.5;
dataEncoded = dataEncoded(find(dataEncoded ~= 0.5));

%% distortion - вносим искажения в случайные позиции исходя из заданной вероятности ошибки
numer = round((length(dataIn) / rate) * ber / 100);
errors = randi([1, length(dataIn) / rate], 1, numer);
%errors = 57; % ФАТАЛИТИ! Можно закомментировать верхнюю строчку и определить позицию ошибки вручную.
dataEncoded(errors) = 1 - dataEncoded(errors);

%% decoder - декодируем перфорированный сигнал
[dataDecoded] = vitdec(dataEncoded, trellis, tblen, 'trunc', 'hard', [1 1 1 0]);

%% result - подсчитываем ошибки
numErrors = sum(dataIn ~= dataDecoded);
res = find(dataIn ~= dataDecoded);
fprintf('ber = %d\n', numErrors);
fprintf('pos = ');
fprintf('%d, ', res);
fprintf('\n');


Может кто-нибудь подсказать, в чем может быть причина такого поведения?
Grizzzly
Цитата(tankist @ Oct 20 2015, 16:27) *
Может кто-нибудь подсказать, в чем может быть причина такого поведения?

Какой был объем статистики при моделировании?

Это свойство алгоритма с truncated.
http://www.xilinx.com/support/documentatio...tes/xapp551.pdf
В конце фрейма ошибок больше.
andyp
Цитата(tankist @ Oct 20 2015, 16:27) *
Может кто-нибудь подсказать, в чем может быть причина такого поведения?



Декодер не знает конечного состояния решетки. Добавьте в хвост информационных бит 6 нулей и используйте режим 'term'
tankist
Цитата(andyp @ Oct 20 2015, 19:12) *
Декодер не знает конечного состояния решетки. Добавьте в хвост информационных бит 6 нулей и используйте режим 'term'

Спасибо за пояснение. Проблема в том, что сообщение будет передаваться по каналу связи, и все размеры рассчитаны до бита - я не могу добавить лишнюю информацию. То есть на входе и имею четко 40 бит, на выходе четко 60 бит. Как добиться полного декодирования в этом случае?
des00
Цитата(tankist @ Oct 21 2015, 13:58) *
сообщение будет передаваться по каналу связи, и все размеры рассчитаны до бита - я не могу добавить лишнюю информацию. То есть на входе и имею четко 40 бит, на выходе четко 60 бит. Как добиться полного декодирования в этом случае?

1. Уменьшить скорость кодирования.
2. Взять код с циклической решеткой и итерационным декодированием.
ASN
tankist
Самое простое: удалите первые 12 закодированных бит (полностью) и добавте 6 терминирующих.
На приёме оставшиеся 6 бит (удалённые) получаете по состоянию декодера (номеру метрики).
Хотя 40 бит для перфорированного 133/171 маловато будет.
Там глубина сливания путей, ЕМНИП, равна 7,5К (К = размер линии задержки), то есть 45.
Grizzzly
Цитата(tankist @ Oct 21 2015, 09:58) *
Спасибо за пояснение. Проблема в том, что сообщение будет передаваться по каналу связи, и все размеры рассчитаны до бита - я не могу добавить лишнюю информацию. То есть на входе и имею четко 40 бит, на выходе четко 60 бит. Как добиться полного декодирования в этом случае?

Немного улучшить помехоустойчивость может tail biting. В доке Xilinx про это написано.
Serg76
Цитата(des00 @ Oct 21 2015, 09:27) *
2. Взять код с циклической решеткой

+1
tankist
Спасибо! Более-менее разобрался.
В процессе моделирования возник вопрос: можно ли в матлабе реализовать тэйл-битинг, чтобы не передавать лишних нулей? Прочитал хелп по convenc, но нигде не нашел упоминания, как это сделать.
Grizzzly
Цитата(tankist @ Oct 30 2015, 16:48) *
Спасибо! Более-менее разобрался.
В процессе моделирования возник вопрос: можно ли в матлабе реализовать тэйл-битинг, чтобы не передавать лишних нулей? Прочитал хелп по convenc, но нигде не нашел упоминания, как это сделать.

Есть модель для Simulink: http://www.mathworks.com/help/comm/example...ml#zmw57dd0e646
Подозреваю, что она появилась в новых версиях MATLAB.
Еще что-то здесь нашлось: http://code.google.com/r/normdeplume-wimax...=feature_branch
В m-файлах есть кодер и декодер, через vitdec сделано.
tankist
Цитата(Grizzzly @ Oct 30 2015, 15:17) *
Есть модель для Simulink: http://www.mathworks.com/help/comm/example...ml#zmw57dd0e646
Подозреваю, что она появилась в новых версиях MATLAB.
Еще что-то здесь нашлось: http://code.google.com/r/normdeplume-wimax...=feature_branch
В m-файлах есть кодер и декодер, через vitdec сделано.


Большое спасибо за ссылку!
Модель в симулинке, к сожалению, не столь интересна, ибо моделирую сценарием.
Grizzzly
Цитата(tankist @ Nov 10 2015, 11:16) *
Большое спасибо за ссылку!
Модель в симулинке, к сожалению, не столь интересна, ибо моделирую сценарием.

Ссылку на Simulink привел, скорее, чтобы показать график. Также там есть ценная статья с субоптимальным алгоритмом (Y. E. Wang and R. Ramesh, "To Bite or not to Bite ? A study of Tail Bits vs. Tail-Biting," Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, 1996. PIMRC'96, Seventh IEEE® International Symposium, Volume 2, Oct. 15-18, 1996, Page(s):317 - 321.). Он как раз и реализован в той модели. Если делать "в лоб", то вычислительная сложность по сравнению с обычным Витерби во много раз выше.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2024 Invision Power Services, Inc.