【正文】 58所示結(jié)果?？梢?jiàn)，譯碼器能夠正確進(jìn)行譯碼，所設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化譯碼器正確，因而，從理論上可推導(dǎo)，原設(shè)計(jì)正確。圖58 簡(jiǎn)化譯碼器仿真結(jié)果，證明設(shè)計(jì)正確，但因所得二進(jìn)制碼太多，此處便不進(jìn)行截圖證明。第6章 卷積碼譯碼器的誤碼率分析第6章 卷積碼譯碼器的誤碼率分析。然后繪制信道的信噪比與編碼信號(hào)誤比特率之間的關(guān)系曲線圖。M文件代碼如下：%x表示信噪比x=10:5。%y表示信號(hào)的誤比特率y=x。%準(zhǔn)備一個(gè)空白圖形hold off。%，檢驗(yàn)不同條件下硬判決譯碼的性能 for i=1:length(x) %信道的信噪比依次取x中的元素 SNR=x(i)。 %運(yùn)行仿真程序，得到的誤比特率保存在工作區(qū)變量BitErrorRate中 sim(39。convh39。)。 %計(jì)算BitErrorRate的均值作為本次仿真的誤比特率 y(i)=mean(BitErrorRate)。 end%繪制x和y的關(guān)系曲線圖，縱坐標(biāo)采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)semilogy(x,y)。%保持已經(jīng)繪制的圖形hold on執(zhí)行此M文件，得到如圖61所示的關(guān)系曲線圖，由此圖可見(jiàn)，隨著信道信噪比的提升，維特比譯碼所得結(jié)果的誤比特率越低，信道的可信度越高，信噪比在大于2時(shí)信道的誤碼率開(kāi)始明顯降低。圖 61 . 不同回溯長(zhǎng)度對(duì)卷積碼性能的影響下面將以（2，1，7）卷積碼來(lái)建立模塊仿真。將譯碼模塊中的Traceback depth分別設(shè)置為20，35，45并在一個(gè)圖中畫出這三種方式下的誤碼性能曲線得到下圖62。從上到下的三條曲線分別是Traceback depth為20，35，45?？梢钥闯觯夯厮蓍L(zhǎng)度是在Viterbi 譯碼過(guò)程中一個(gè)很重要的參數(shù),他決定了譯碼延遲,隨著他的不斷變化,誤碼性能也隨誤比特率曲線可以清楚地看到,當(dāng)回溯長(zhǎng)度一定時(shí),隨著信道噪聲的逐漸減小,系統(tǒng)的誤比特率逐漸降低。當(dāng)回溯長(zhǎng)度逐漸增加,系統(tǒng)的誤比特率隨之逐漸降低,但是當(dāng)回溯程度τ增加到τ≥5 N 時(shí)（ N 為編碼的約束長(zhǎng)度) ,誤比特率數(shù)值趨于穩(wěn)定,因此,在確定回溯長(zhǎng)度時(shí)既要考慮到隨著τ的增加誤比特率隨之降低的趨勢(shì),也要考慮到譯碼延遲會(huì)變大,在選取回溯長(zhǎng)度時(shí),通常取τ= 5 N。圖 62 不同回溯長(zhǎng)度對(duì)誤碼性能的影響分析不同回溯長(zhǎng)度對(duì)卷積碼誤碼性能的影響時(shí)用到的程序如下：x=10:5。 y=x。 for i=1:length(x) SNR=x(i)。 sim(39。yima39。)。 y(i)=mean(BitErrorRate)。 end semilogy(x,y)。 hold on。 for i=1:length(x) SNR=x(i)。 sim(39。yima139。)。 y(i)=mean(BitErrorRate)。 end semilogy(x,y)。 hold on。 for i=1:length(x) SNR=x(i)。 sim(39。yima239。)。 y(i)=mean(BitErrorRate)。 end semilogy(x,y)。 不同碼率對(duì)卷積碼誤碼性能的響下面圖63是通過(guò)改變卷積碼的碼率為1/2和1/3而得到的二條對(duì)比曲線。上面的一條曲線是碼率為1/2，下面的是碼率為1/3。卷積碼的碼率R = k/ n,他是卷積碼的一個(gè)重要參數(shù),當(dāng)改變卷積碼的碼率時(shí),系統(tǒng)的誤碼性能也將隨之發(fā)生變化。從圖63中的誤比特率曲線可以看出,當(dāng)碼率一定時(shí),隨著信道噪聲的逐漸減小,系統(tǒng)的誤比特率也逐漸減小,當(dāng)改變系統(tǒng)碼率時(shí),隨著卷積碼碼率的逐漸提高,系統(tǒng)的誤比特率也呈現(xiàn)出增大的趨勢(shì),也就是說(shuō)碼率越低,系統(tǒng)的誤比特率就越小,誤碼性能就越好。圖 63 卷積碼不同碼率對(duì)誤碼性能的影響分析不同碼率對(duì)卷積碼誤碼性能的影響時(shí)用到的程序如下：x=0:5。 y=x。 for i=1:length(x) SNR=x(i)。 sim(39。yima139。)。 y(i)=mean(BitErrorRate)。 end semilogy(x,y)。 hold on。 for i=1:length(x) SNR=x(i)。 sim(39。yima239。)。 y(i)=mean(BitErrorRate)。end semilogy(x,y)。 不同約束長(zhǎng)度對(duì)卷積碼的誤碼性能影響如下圖64，對(duì)于碼率一定的卷積碼,當(dāng)約束長(zhǎng)度N 發(fā)生變化時(shí),系統(tǒng)的誤碼性能也會(huì)隨之發(fā)生變化, 我們以碼率R = 1/ 2的(2 ,1 ,3)和（2，1，7） 卷積碼為例展開(kāi)分析。上面的曲線是（2，1，3）卷積碼的誤碼性能曲線。下面的曲線是（2，1，7）卷積碼的誤碼性能曲線。從圖54中的誤比特率曲線可以清楚地看到,隨著約束長(zhǎng)度的逐漸增加,系統(tǒng)的誤比特率明顯降低,所以說(shuō)當(dāng)碼率一定時(shí)，增加約束長(zhǎng)度可以降低系統(tǒng)的誤比特率,但是隨著約束長(zhǎng)度的增加，譯碼設(shè)備的復(fù)雜性也會(huì)隨之增加,所以對(duì)于碼率為1/ 2 的卷積碼，我們?cè)谶x取約束長(zhǎng)度時(shí)一般為3～9 。圖 64 不同約束長(zhǎng)度對(duì)卷積碼誤碼性能的影響分析不同約束長(zhǎng)度對(duì)卷積碼誤碼性能影響用到的程序如下：x=0:5。 y=x。 for i=1:length(x) SNR=x(i)。 sim(39。yima39。)。 y(i)=mean(BitErrorRate)。 end semilogy(x,y)。 hold on。 for i=1:length(x) SNR=x(i)。 sim(39。yima139。)。 y(i)=mean(BitErrorRate)。 end semilogy(x,y)。通過(guò)上面從（1）回溯長(zhǎng)度；（2）碼率；（3）約束長(zhǎng)度這三個(gè)卷積碼的重要參數(shù)的變化后對(duì)譯碼性能的分析，我們得到在卷積碼的編碼，譯碼過(guò)程中有很多條件是不可能同時(shí)滿足的。所以我們要根據(jù)具體情況來(lái)選擇合適的參數(shù)。第7章 結(jié)論第7章 結(jié)論通過(guò)本次課題的研究，針對(duì)Viterbi算法在理論和實(shí)現(xiàn)兩方面分別進(jìn)行了較深的研究。理論方面，在深入了解了用于卷積碼的Viterbi譯碼算法基本原理后，進(jìn)一步將其拓展到SIMULINK模塊仿真方面的應(yīng)用，主要給出了基于Matlab的卷積編碼和Viterbi算法應(yīng)用過(guò)程。在實(shí)現(xiàn)方面，本文重點(diǎn)研究的是用SIMULINK實(shí)現(xiàn)不同碼率；不同約束長(zhǎng)度；，達(dá)到了研究的預(yù)期目的。經(jīng)過(guò)自己的努力和唐老師的耐心指導(dǎo)，畢業(yè)設(shè)計(jì)順利按時(shí)完成。它是對(duì)我們把本科四年所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中的一次系統(tǒng)的檢驗(yàn)。從接到題目到設(shè)計(jì)結(jié)束的過(guò)程中經(jīng)歷了很多，總的來(lái)說(shuō)可以概括為以下幾點(diǎn)。 （1）設(shè)計(jì)中要用到的Simulink仿真軟件是我們第一次接觸，所以剛接到題目時(shí)無(wú)從下手，后來(lái)通過(guò)上網(wǎng)和借助圖書館的書籍，學(xué)習(xí)這門新的軟件，學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到很多困難，但通過(guò)自己的努力和老師的幫助，最終掌握了仿真的基本方法。（2）由于面臨找工作的問(wèn)題，和此次設(shè)計(jì)工作的時(shí)間安排上有一定的沖突。為了順利完成設(shè)計(jì)工作，老師安排了每周的工作量和所要達(dá)到的目標(biāo)，自己也制定了相應(yīng)的時(shí)間表，以求更充分的利用時(shí)間。（3）剛開(kāi)始在設(shè)計(jì)的步驟和方法上比較混亂，后通過(guò)借閱各種資料和請(qǐng)教老師，有了明確的工作方向和清晰的設(shè)計(jì)步驟，使我能在更短的時(shí)間內(nèi)很好的完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。由于時(shí)間原因，本文的工作在很多方面未能更深入地研究下去。如對(duì)于Viterbi譯碼的軟，硬判決的誤碼性能對(duì)比和應(yīng)用還有必要進(jìn)一步研究。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1] 《信息論與編碼》 高等教育出版社 仇佩亮 編著[2] 《MATLAB/Simulink通信系統(tǒng)建模與仿真實(shí)例》 電子工業(yè)出版社 邵佳 董辰輝編著.[3] 《現(xiàn)代通信系統(tǒng)—使用MATLAB》 西安交通大學(xué)出版社 編劉樹(shù)棠譯[4] 《SIMULINK通信仿真教程》國(guó)防工業(yè)出版社 主編 李賀冰 副主編 袁杰萍 孔俊霞[5] 呂鋒,劉泉，江雪梅．基于MATLAB 的信號(hào)與系統(tǒng)軟件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[J]. 理工高教研究[6] 《通信原理》 國(guó)防工業(yè)出版社 樊昌信 吳成柯編[7] 基于MATLAB的通信系統(tǒng)仿真，趙靜，張瑾等編著，北京航空航天大學(xué)出版社[8]Train Communication Network(TCN)，IEC61375—1，1999[9]通信原理MATLAB仿真教程，趙鴻圖 茅艷主編 ，人民郵電出版社[10] MATLAB仿真在通信與電子工程中的應(yīng)用，徐明遠(yuǎn)，邵玉斌編著，西安電子科技大學(xué)出版社
致 謝致 謝在此次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們遇到了許多困難，但是在唐老師的親切指導(dǎo)和悉心關(guān)懷下，我們最終順利的完成了課程的設(shè)計(jì)。從畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題到完成，唐老師給予了我們耐心的指導(dǎo)與細(xì)心的關(guān)懷，正因?yàn)橛辛诉@些，才不至于讓我們?cè)谡n程設(shè)計(jì)過(guò)程中迷失方向，失去前進(jìn)動(dòng)力。感謝電子科技大學(xué)成都學(xué)院四年來(lái)對(duì)我們的辛苦培育，讓我們大學(xué)四年學(xué)到了很多東西，特別感謝電子信息工程系為我們提供了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，感謝領(lǐng)導(dǎo)老師們四年來(lái)對(duì)我們的關(guān)懷與指導(dǎo)，讓我們得以學(xué)習(xí)到很多有用的知識(shí)，最后感謝四年來(lái)我們一起奮斗學(xué)習(xí)的兄弟姐妹們，正是因?yàn)槟銈冊(cè)谖覀兝щy的時(shí)候幫助我們，關(guān)心我們，支持和鼓勵(lì)我們，使得我們的四年學(xué)習(xí)生涯充滿了美好的