[發(fā)明專利]一種用于(2,1,N)卷積編碼的通用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610940598.1
• 申請日: 2016-11-01
• 公開（公告）號: CN108011640B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 段茂強;楊志家;劉志峰;呂巖;王建軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院沈陽自動化研究所
• 主分類號: H03M13/23
• 分類號: H03M13/23
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

本發(fā)明涉及一種用于(2,1,N)卷積編碼的通用方法。該方法通過預(yù)設(shè)的多項式參數(shù)就可以達(dá)到不同N值的卷積編碼。該方法可以用在(2,1,N)串行卷積編碼上，其配置的多項式參數(shù)為不同N值的生成多項式。而該方法用于并行(2,1,N)卷積編碼時，需要事先根據(jù)串行結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出并行結(jié)構(gòu)，以此為并行配置的多項式參數(shù)。本發(fā)明的卷積編碼的通用方法，可以用于軟件計算也可用于硬件實現(xiàn)，可以滿足不同條件下的實際應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信的編碼領(lǐng)域，是一種用于(2,1,N)卷積編碼的通用方法。

背景技術(shù)

在通信領(lǐng)域中，由于通信的信道中會加入各種噪聲，導(dǎo)致信息在信道傳遞過程中就有了bit錯誤、信號畸變、信息的數(shù)據(jù)流不可靠，從而使得通信質(zhì)量下降甚至不可用。而采用適當(dāng)?shù)男诺谰幋a技術(shù)，在信息發(fā)送前進(jìn)行編碼，而在接收端再對信息進(jìn)行解碼，可以實現(xiàn)前行糾錯的功能等，提高信息在復(fù)雜信道環(huán)境下的通信能力。而卷積編碼就是信道編碼的一個重要編碼技術(shù)。(2,1,N)卷積編碼以其應(yīng)用效果明顯，而且實現(xiàn)簡單而被廣泛應(yīng)用在深空通信、高速傳輸、無線可靠通信等方面。

在不同的實際應(yīng)用環(huán)境中，由于信道狀況的復(fù)雜性，需要采用不同的卷積編碼，即對(2,1,N)卷積編碼的N值進(jìn)行不同選擇。而且不同的選擇都需要進(jìn)行一次設(shè)計，尤其是對應(yīng)特殊條件下需要的并行卷積編碼，都需要進(jìn)行從新的推導(dǎo)計算。本方法可以在設(shè)計完成后，使用與不同的N值的卷積編碼，是一個通用的方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的問題，提出了一種使用于(2,1,N)卷積編碼，根據(jù)N值的不同和串并編碼的要求，配置不同的配置多項式就可以實現(xiàn)對N值不同取值，根據(jù)N值選取對應(yīng)的配置多項式參數(shù)。把配置多項式參數(shù)和輸入數(shù)據(jù)聯(lián)合的移位寄存器鏈的輸出共同輸入與運算陣列，其陣列的輸出最后再進(jìn)行一個異或運算即完成編碼。完成不同的編碼。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種用于(2,1,N)卷積編碼的通用方法，包括以下步驟：

根據(jù)不同(2,1,N)卷積編碼的要求，選取N值；

根據(jù)N值選取不同的多項式參數(shù)；

將要編碼的數(shù)據(jù)流作為輸入，根據(jù)多項式參數(shù)進(jìn)行運算完成編碼。

所述進(jìn)行運算具體為：

串編碼方式時，輸入及各個寄存器的輸出和配置多項式參數(shù)進(jìn)行與運算、再進(jìn)行異或運算，即

V1＝xor(cfg1[U_i,D(7:0)])

V2＝xor(cfg2[U_i,D(7:0)])

其中，V1、V2分別為兩個輸出；cfg1，cfg2分別為V1、V2對應(yīng)的多項式參數(shù)，U_i為串行輸入數(shù)據(jù)，D(7:0)為輸入的八位數(shù)據(jù)。

所述進(jìn)行運算具體為：

并編碼方式時,

V1.x＝xor(cfg1(7-x)[D(7:0)，U(7:0)])

V2.x＝xor(cfg2(7-x)[D(7:0)，U(7:0)])

其中,V1.x、V2.x分別為八位并行編碼輸出的第一組、第二組參數(shù)；cfg1，cfg2分別兩組參數(shù)對應(yīng)的多項式參數(shù)；x表示輸入的八位數(shù)據(jù)對應(yīng)的編碼；D(7:0)為上次輸入的八位數(shù)據(jù)，u(7:0)為當(dāng)前輸入的八位數(shù)據(jù)

本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點：

1.本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比，具有通用型，即對(2,1,N)的N值的不同選取可以具有較高的通用性。

2.本發(fā)明可以根據(jù)實際需求，使用于不同的編碼方式，串行/并行編碼均可。