卷积码与分组码有何区别?
答:编码器复杂性相同的情况下,卷积码的性能优于分组码。卷积码若以(n,k,m)来描述卷积码,其中k为每次输入到卷积编码器的bit数,n为每个k元组码字对应的卷积码输出n元组码字,m为编码存储度,也就是卷积编码器的k元组的级数,称m+1=K为编码约束度m称为约束长度。卷积码将k元组输入码元编成n元组输出码元,但k和n通常很小,特别适合以串行形式进卷积码的编码器行传输,时延小。与分组码不同,卷积码编码生成的n元组元不仅与当前输入的k元组有关,还与前面m-1个输入的k元组有关,编码过程中互相关联的码元个数为n*m。卷积码的纠错性能随m的增加而增大,而差错率随N的增加而指数下降。线性分组码一个[n,k]线性分组码,是把信息划成k个码元为一段(称为信息组),通过编码器变成长度为n个码元的一组,作为[n,k]线性分组码的一个码字。若每位码元的取值有q种(q为素数幂,q进制),则共有q的k次方个码字。
Viterbi译码算法为什么能够显著降低译码复杂度?
答:viterbi译码算法是一种卷积码的解码算法。优点不说了。缺点就是随着约束长度的增加算法的复杂度增加很快。约束长度N为7时要比较的路径就有64条,为8时路径变为128条。
(2<t
BPSK
channel
GD="[1+D^2," DD>
在Viterbi译码时,汇聚到同一节点的多条路径,为什么可以只保留与接收序列距离最小的路径,而去掉其他路径。这会导致译码性能的恶化吗?
答:对于卷积码的解码方法中,Viterbi译码算法是被应用的最广泛的译码算法。是一种似然译码算法(MLD,Maximu LikelihoodDecoding)。它接收输人的信息序列后,寻找任何可能的路径值,而后找一条路径值当作解码输出。为了描述Viterbi译码算法,常用网格图(Trellis Diagram,根 据时间的增加将网格图扩充所得到的图形,如图1所示)来表示演算过程。网格图中的节点,代表编码器中的各个状态, 而在其中的分支代表编码器的所有可能的状态转移情况。
为什么Viterbi软译码比硬译码的性能更好,如何理解?
答:接收到的符号首先经过解调器判决,输出0、1码,然后再送往译码器的形式,称为硬判决译码。即编码信道的输出是0、1的硬判决信息。
维特比译码器适用于任何一种情况。直观讲,由于硬判决译码会对比特是0还是1做出早期判决,因此在数字化过程中丢失了部分信息。硬判决将在接收的比特序列中引入更多的误码,因为它可能做出错误的判决,特别是对于接近阈值的电压而言。尽管硬判决译码仍然可以产生最可能的发送序列,然而由于早期数字化中引入额外的错误,其纠错能力将小于软判决译码。