实验三 扰码、卷积编码及交织.ppt

当初始状态为全1时，加扰器循环产生的127比特序列为( 首先使用最左边比特) ：11110010000000100010111000001100 101101001111101010111000 1111111。扰码器的结构如下图所示。 卷积编码技术简介 树状图 网格图 例1：在前述编码器中，若起始状态为a，输入序列求输出序列和状态变化路径 生成多项式 g1(x)=1 例如：输入序列1101110 y3(x)= m(x)g2(x) =(1+x+x3+x4+x5)(1+x+x2) = 1+x+x3+x4+x5+ x+x2+x4+x5+x6+ x2+x3+x5+x6+ x7 =1+ x5 + x7 y1=1 1 0 1 1 1 0 0 y2=1 1 1 0 1 0 0 1 y3=1 0 0 0 0 1 0 1 总的输出序列为 Y=[y11,y21,y31,y12,y22,y32, … = 1 1 1, 1 1 0, 0 1 0, 1 0 0, 1 1 0, 1 0 1, 0 0 0, 0 1 1, … 由SERVICE，PSDU、尾比特及填充比特组成的DATA字段按照要求的数据速率，以R=1/2、2/3或3/4的编码率进行卷积编码。 卷积编码器使用工业标准的生成多项式，g0=133(8)，g1=171(8)，R=1/2，即都用8进制表示。标记为“A”的比特在从编码器输出时位于比特“B”之前。 扰码、卷积编码及交织 现代通信技术实验中心 主要内容如下 扰码产生原理 卷积编码 交织 * 扰码产生原理 * 协议规定需对DATA信息部分进行扰码。DATA域包括Service、PSDU、尾比特以及填充比特，在卷积编码之前首先需经一长度为127bit的帧同步扰码器对DATA域进行扰码，PSDU的八位位组按发送串行比特流形式存在， 比特0最先，比特7最后。帧同步加扰器使用以下的生成多项式： 为了进行正确有效的解扰，加扰发送数据和解扰接收数据使用同一个扰码器。发送时，加扰器初始状态设置为伪随机非0态。为了能估计接收端解扰器的初始状态，在加扰前，SERVI CE字段的7个低有效比特置0，这样在接收端解扰时就可以以7个0被扰后的结果作为收端扰码器的初始状态，从而进行有效正确的解扰。 扰码产生原理（续） 与分组码不同，卷积码编码后的n个码元不仅与当前段的k个信 息有关，还与前面的N-1段信息有关。结构如下： 编码输出 每次输入 k比特 1 k … 1 k … 1 k … 1 k … … … … 1 … k … 2k 3k Nk … … … … … … … … … 1 2 n Nk级 移存器 n个模2 加法器 每输入k比特 旋转1周 n个输出比特不仅与当前的k个输入信息有关，还与前（N-1）k个 信息有关。常将N称为约束长度；把卷积码记为：（n，k，N） 其编码效率为：k/n 卷积码编码器的实例方框图： (n, k, N) =（3, 1, 3） 1 2 3 b3 b1 输入 b2 编码输出 c2 c1 c3 卷积编码技术简介（续） 每当输入1比特时，此编码 器输出3比特c1c2c3 1 2 3 b3 b1 输入 b2 编码输出 c2 c1 c3 a c b c d b a 状态 000 011 001 100 010 110 111 c1c2 c3 00 10 01 10 11 01 00 b3b2 0 0 0 1 0 1 1 b1 卷积编码技术简介（续） 000 111 001 110 011 100 010 101 000 111 001 110 011 100 010 101 c1c2c3 000 100 111 011 001 101 110 010 c1c2c3 111 000 001 110 c1c2c3 信息位 1 1 0 1 b a 起点 信息位 000 111 c1c2c3 a b c d a b c d a b c d a b c d 上 半 部 下 半 部 1 0 a 状态 b3b2 a 0 0 b 0 1 c 1 0 d 1 1 a b c d a b c d c d a b ↑0 ↓1 ↓1 ↑0 ↑0 ↓1 卷积编码技术简介（续） a b c