1數(shù)字基帶仿真(編輯修改稿)
2024-09-01 18:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 13 ④ 差錯(cuò)控制編碼的分類 按照差錯(cuò)控制編碼的 不同功能： 檢錯(cuò)碼、糾錯(cuò)碼和糾刪碼。 按照信息碼元和附加的監(jiān)督碼元之間的 檢驗(yàn)關(guān)系 ：線性碼和非線性碼。 按照信息碼元和附加的監(jiān)督碼元之間的 約束方式 ：分組碼和卷積碼。 ⑤ 藍(lán)牙基帶包的差錯(cuò)控制 a. 包頭附加循環(huán)冗余校驗(yàn)碼以保證包頭的完整性，該差錯(cuò)控制通常被稱為 包頭檢查 （ HEC , Header Error Correction）； b. 有效載荷中附加 16比特的 循環(huán)冗余校驗(yàn)碼 （ CRC , Cyclic Redundancy Check） ； c. 基帶包附加 CRC碼后，一般還應(yīng)進(jìn)行 前向糾錯(cuò)控制 （ FEC , Forward Error Correction ）。 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 14 a. 包頭檢查 HEC 在產(chǎn)生 HEC前，線性移位反饋寄存器（ LFSR）需要 初始化 。為易于理解，初始化值采用設(shè)備的高 8位地址（ UAP）。 輸入 數(shù)據(jù)為 10位的包頭信息（ 低位先入 ）。 輸出 數(shù)據(jù)為包頭信息（ 10位， 低位先出 ） + HEC（ 8位，低位先出）。 在接收端，輸入數(shù)據(jù)為 18位的附加 HEC的包頭數(shù)據(jù)。若 8位寄存器的結(jié)果值全為 0，則說明包頭信息傳輸正確；反之說明包頭信息傳輸錯(cuò)誤，需重傳。 HEC的生成示意圖 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 15 b. 有效載荷校驗(yàn)（采用 CRC） 添加到有效載荷中的 16位 CRC碼 ，通過 CRCCCITT多項(xiàng)式210041（ 8進(jìn)制表示）生成，用來判斷有效載荷數(shù)據(jù)傳送得是否正確。 在生成 CRC碼前，采用設(shè)備的高 8位地址 初始化 LFSR。實(shí)驗(yàn)中規(guī)定輸入數(shù)據(jù)為 80位的有效載荷信息（低位先入）。輸出為有效載荷（ 80位，低位先出） + CRC碼（ 16位，低位先出）。 在接收端，輸入數(shù)據(jù)為 96位的附加 CRC的有效載荷數(shù)據(jù)。若16位寄存器的結(jié)果值全為 0，則說明有效載荷信息傳輸正確；反之說明有效載荷信息傳輸錯(cuò)誤，需重傳。 有效載荷校驗(yàn)碼的生成示意圖 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 16 c. 前向糾錯(cuò) FEC 對包進(jìn)行 FEC糾錯(cuò)的目的是減少重傳的次數(shù)。但在可以允許一些錯(cuò)誤的情況下，使用 FEC會(huì)導(dǎo)致效率不必要的減小，因此對于不同的包，是否使用 FEC是靈活的。 本實(shí)驗(yàn)包含兩類 FEC碼： 1/3FEC和 2/3FEC。 1/3FEC碼示意圖 因?yàn)榘^包含了重要的鏈路信息，所以總是用 1/3FEC進(jìn)行保護(hù)。 1/3 FEC僅僅是將每個(gè)信息位重復(fù)三次，如上圖所示。 ? 1/3FEC： 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 17 2/3FEC碼的生成示意圖 2/3FEC碼是 縮短的 (15,10)漢明碼 ，該碼用于有效載荷數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)控制。 如上圖所示， LFSR的初始值都為 0。當(dāng) S1和 S2處于位置“ 1”時(shí)，輸入 10個(gè)信息比特；然后 S1和 S2到位置“ 2”，輸出 5比特校驗(yàn)值。即每 10個(gè)信息比特編碼成 15比特的碼字， 它可以糾正碼字中所有的單個(gè)錯(cuò)誤和檢測所有兩個(gè)錯(cuò)誤。 ? 2/3 FEC： 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 18 3. 跳頻擴(kuò)頻原理 ① 擴(kuò)頻通信原理 香農(nóng)公式： 擴(kuò)頻技術(shù)的理論基礎(chǔ)： 在無差錯(cuò)傳輸?shù)男畔⑺俾?C不變時(shí)，如果信噪比很低 (S/N很小 )，則可以用足夠?qū)挼膸拋韨鬏斝盘?hào)。 擴(kuò)頻方式： 直接序列擴(kuò)頻（ DS）、跳頻擴(kuò)頻（ FH）、跳時(shí)（ TH）和線性調(diào)頻（ CM） 直接序列擴(kuò)頻： 直接用具有高碼率的擴(kuò)頻碼序列在發(fā)送端去擴(kuò)展信號(hào)的頻譜。而在接收端，用相同的擴(kuò)頻碼序列去進(jìn)行解擴(kuò)，把展寬的擴(kuò)頻信號(hào)還原成原
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