基于matlab的通信系統(tǒng)仿真：信道編碼對(duì)通信系統(tǒng)性能的影響-資料下載頁(yè)
2024-11-10 03:34本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】的影響，如AWGN信道和深衰落信道。1948年,信息論的奠基人“通信的。譯碼采用最佳的最大似然譯碼算法。擾同時(shí)多用戶干擾、多徑傳播和功率限制等也導(dǎo)致錯(cuò)誤譯碼。為了確保系統(tǒng)的誤比特率指標(biāo)。信道編碼是為了保證信息傳輸?shù)目煽啃?、提高傳輸質(zhì)量而設(shè)計(jì)的一種編。它是在信息碼中增加一定數(shù)量的多余碼元，使碼字具有一定的抗干擾能力。一定的約束關(guān)系，這樣由信息碼元和監(jiān)督碼元共同組成一個(gè)由信道傳輸?shù)拇a字。們定義R=k/n為編碼效率。個(gè)信道，總存在一個(gè)截止速率R0，只要R?R0，總可以達(dá)到：BER?CR2-nR0，其中CR為某個(gè)常數(shù)，n為編碼的約束長(zhǎng)度。有q種，則共有qk個(gè)碼字。n長(zhǎng)的數(shù)組共有qn組，在二進(jìn)制情況下，有2n. 顯然，qn個(gè)n維數(shù)組(n重)組成一個(gè)GF上的n維線性空間。個(gè)碼字集合構(gòu)成了一個(gè)k維線性子空間，則稱它是一個(gè)［n，k］線性分組碼。組A中，信息位的位置不變，監(jiān)督位附加于其后。這種形式的碼組稱為系統(tǒng)碼。各行也必須是線性無(wú)關(guān)的。序及其實(shí)現(xiàn)的基本功能。
【正文】 zbit=de2bi(zsym,39。leftmsb39。)。 zbit2=de2bi(zsym2,39。leftmsb39。)。 zbit3=de2bi(zsym3,39。leftmsb39。)。 recode=reshape(zbit39。,1,[])。 recode2=reshape(zbit239。,1,[])。 recode3=reshape(zbit339。,1,[])。 deinterv=deinterweaving(recode2,interrow,intercol)。%解交積向量 deinterv3=deinterweaving(recode3,interrow,intercol)。 Rstream=recode。 Rstream2=deinterv。 Rstream3=deinterv3。 %糾錯(cuò) bitdecoded=channeldecoding(Rstream,Etab,Smatrix,H,7,4)。 bitdecoded2=channeldecoding(Rstream2,Etab,Smatrix,H,7,4)。 bitdecoded3=channeldecoding(Rstream3,Etab,Smatrix,H,7,4)。 err=(bitdecoded~=bitcoded)。 errbits=sum(err)。 ser(k)=log10(errbits/(length(bitcoded)))。 err2=(bitdecoded2~=bitcoded)。 errbits2=sum(err2)。 ser2(k)=log10(errbits2/(length(bitcoded)))。 err3=(bitdecoded3~=bitcoded)。 errbits3=sum(err3)。 ser3(k)=log10(errbits3/(length(bitcoded)))。 end plot(snr,ser,39。b*39。) hold on plot(snr,ser2,39。ro39。) hold on plot(snr,ser3,39。k+39。) grid on legend(39。有信道編碼沒(méi)有交織 1ms衰落 39。,39。有信道編碼有交織 1ms衰落 39。,39。有信道編碼有交織 2ms衰落 39。)。 xlabel(39。Eb/No(dB)39。)。 ylabel(39。SER39。)。 title(39。2PSK衰落信道有無(wú)交織性能比較 39。)。 toc %Elapsed time is seconds.%該程序運(yùn)行時(shí)間 結(jié)論：衰落信道使系統(tǒng)的誤碼性能大大的降低，尤其是時(shí)延擴(kuò)展遠(yuǎn)大于碼元寬度的衰落，如瑞利衰落信道，此時(shí)信道屬于慢深衰落，容易使得傳輸?shù)男畔⒊霈F(xiàn)連續(xù)的錯(cuò)誤，當(dāng)出現(xiàn)的錯(cuò)誤大于信道編碼的糾錯(cuò)能力時(shí)，就無(wú)法產(chǎn)生編碼增益， 甚至可能是性能惡化。此時(shí)必須使用交織把連續(xù)的錯(cuò)誤打破分到不同的編解碼分組中，盡量使沒(méi)組只有少量甚至一個(gè)錯(cuò)誤，此時(shí)編碼增益將會(huì)大大提高，就如上圖所示。 file3：在交織條件下，不同時(shí)長(zhǎng)的周 期性深衰落對(duì)系統(tǒng)性能影響的比較 圖表在下一頁(yè)，程序由 file2中修改參數(shù)即可。 結(jié)論： 程序只需在 file2的基礎(chǔ)上修改加衰落函數(shù) addfade的參數(shù)即可改變衰落時(shí)長(zhǎng)： File2中信道是 1ms的周期性衰落，信息傳輸速率是 10kbps，所以會(huì)出現(xiàn)周期性的連續(xù) 10個(gè)比特出現(xiàn)深衰落，此時(shí)交織深度為 10，可以解決深衰落帶來(lái)的影響。但在 file3中信道變?yōu)?2ms的周期性衰落，交織深度依舊為 10，此時(shí)每個(gè)分組中可能有兩個(gè)以上的錯(cuò)誤，超出了漢明碼的糾錯(cuò)能力， 誤碼性能將會(huì)惡化。此時(shí)的 SNRSER曲線如下圖中間那條所示，性 能介于沒(méi)有交織的 1ms深衰落和交織的 1ms深衰落之間。如果要改善系統(tǒng)的誤碼性能，就只能增加交織深度，知道滿足信道編碼的糾錯(cuò)能力，但是交織深度加深的話，會(huì)加大編譯碼的時(shí)延，不適合實(shí)時(shí)通信，所以應(yīng)該根據(jù)實(shí)際通信系統(tǒng)的需求在兩者之間取一個(gè)平衡。 參考文獻(xiàn)： 【 1】 傅祖蕓 , 趙建中 .信息論與編碼 .電子工業(yè)出版社 ,2020 【 2】田寶玉，信息論基礎(chǔ)，人民郵電出版社 【 3】 Andrea Goldsmith，無(wú)線通信，人民郵電出版社
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