[發明專利]一種噴泉碼的譯碼方法及噴泉碼的水聲通信傳輸方法

有效

• 申請號: 201610134341.7
• 申請日: 2016-03-09
• 公開（公告）號: CN107181533B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 武巖波;房小芳;朱敏
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: H04B13/02
• 分類號: H04B13/02;H04L1/00
• 代理公司: 11472 北京方安思達知識產權代理有限公司
• 代理人: 王宇楊;楊青<國際申請>=<國際公布>=

1.一種噴泉碼的譯碼方法；所述方法包括：接收端收到發送端發送的第n個生成矢量G_n和編碼矢量T_n時，對秩為j的生成矩陣G^(j)和生成矢量G_n構成的矩陣進行高斯消去法處理得到中間矩陣G′，如果G′的秩與G^(j)的秩相比增加，則G^(j+1)＝G′，并對編碼矩陣T^(j)和編碼矢量T_n構成的矩陣進行高斯消去法處理得到編碼矩陣T^(j+1)，所述方法具體包括：

步驟S1)對譯碼進行初始化：構造生成零矩陣G⁽⁰⁾和編碼零矩陣T⁽⁰⁾，令j＝0，n＝1；

步驟S2)接收第n個生成矢量G_n和編碼矢量T_n；

步驟S3)將進行高斯消去法處理，高斯消去的處理矩陣記為F^(j)，計算中間矩陣

步驟S4)判斷G′的秩是否等于G^(j)的秩，如果判斷結果是肯定的，令n＝n+1，轉入步驟S2)；否則，轉入步驟S5)；

步驟S5)令G^(j+1)＝G′，并將高斯消去的處理過程F^(j)應用于計算矩陣令j＝j+1，轉入步驟6)；

步驟S6)判斷j＝K是否成立，如果判斷結果是肯定的，轉入步驟S7)；否則，令n＝n+1，轉入步驟S2)；參數K為發送端發送的數據包分塊的個數；

步驟S7)譯碼成功，信息矩陣為T^(K)。

2.一種噴泉碼的水聲通信傳輸方法，基于權利要求1所述的噴泉碼的譯碼方法實現，該方法包括：

步驟T1)將待發送的數據包拆成若干個數據幀，通過噴泉碼編碼得到編碼幀；

步驟T2)根據發送端到接收端的距離，計算發送端到接收端的信號傳播時間τ；

步驟T3)設置發送端發送完一個編碼幀后的等待接收包成功信號的時間間隔為T_flag，T_flag為包成功標志波形持續時間；

步驟T4)發送端發送編碼幀，接收端在接收到若干個正確編碼幀后，利用上述噴泉碼的譯碼方法對接收到的編碼幀進行譯碼；

步驟T5)當接收端在接收到第N個編碼幀后，譯碼成功，則接收端根據傳播延遲時間調整包成功信號的發送時間為t₁，使得該信號到達發送端時，發送端處于等待狀態；

步驟T6)發送端在t₁+τ時刻檢測到包成功信號，停止發送編碼幀。

3.根據權利要求2所述的噴泉碼的水聲通信傳輸方法，其特征在于，所述步驟T5)中發送時間t₁取值為：

t₁＝(N+α)(T_frame+T_flag)-T_flag-τ

其中，T_frame為每個編碼幀的波形持續時間。