发明名称 用于提升喷泉码在无线信道上传输质量的信道编码方法
摘要 本发明公开了一种用于提升喷泉码在无线信道上传输质量的信道编码方法,步骤为:IBRC信道编码时,IBRC编码器先对输入码字依次以两个位移向量中的各元素为每次循环移位的幅度依次进行循环位移,再将循环移位后所得所有码字进行模二相加,共得两个码字,后将两个码字级联得到编码码字并用BPSK调制发送;IBRC信道解码时,IBRC解码器对收到的码字进行BPSK解调后分为前后两段再模二相加,后进行反向循环位移,基于循环位移后得到的码字,确定IBRC码字在传输过程中是否有错,无错则将该码字直接输出;否则将在一定范围内依次设定错误比特数并在该设定下解码,解码成功则输出解码结果;若所设错误比特数取尽该范围内所有整数后依旧未成功解码,则IBRC解码器输出全零码字。
申请公布号 CN101807975B 申请公布日期 2013.01.09
申请号 CN201019146037.4 申请日期 2010.02.05
申请人 浙江大学 发明人 吕思达;赵志峰;崔云;陈琴琴;王晓;危彦;杨杰;夏雨;王龙威;张广超;王峰;周斌
分类号 H04L1/00(2006.01)I 主分类号 H04L1/00(2006.01)I
代理机构 杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人 林怀禹
主权项 一种用于提升喷泉码在无线信道上传输质量的信道编码方法,其特征是包括如下步骤:步骤(1):将发送端的源数据中所包含的码字经过LT编码器形成无限多的LT码字;步骤(2):IBRC编码器对输入该IBRC编码器的待编码的LT码字以两个位移向量中的其中一个的各元素为每次循环移位的幅度依次进行循环移位,将循环移位后所得到的所有码字进行模二相加;所述两个位移向量分别如式(1)和式(2)所示,α1=(a1,a2,…aK,aK+1)(1)α2=(a1,a2,…aK)(2)其中,位移向量α2比位移向量α1少一个元素ak+1,所述位移向量中所包含的各元素a1,a2,…ak,ak+1的值互不相同,所述待编码码字的长度4K+4比特,其中,K为式(2)中向量α2所包含的元素个数;步骤(3):IBRC编码器对步骤(2)所述的待编码的LT码字以所述两个位移向量中的另一个的各元素为每次循环移位的幅度依次进行循环移位,将循环移位后所得到的所有码字进行模二相加;步骤(4):IBRC编码器将步骤(2)模二相加后的码字和步骤(3)模二相加后的码字进行级联,得到已编码的码字;步骤(5):IBRC编码器将已编码的码字经过BPSK调制后通过无线信道传输至接收端;步骤(6):a)接收端的IBRC解码器从无线信道上接收经过BPSK调制的已编码的码字,对该接收码字进行BPSK解调,得到解调后的IBRC码字;步骤(7):b)IBRC解码器将解调后的IBRC码字分成长度相等的前后两段码字;步骤(8):c)IBRC解码器将所述的长度相等的前后两段码字进行模二相加;步骤(9):d)IBRC解码器对步骤(8)模二相加后的码字进行与IBRC编码器进行编码时方向相反的循环移位,该循环移位的幅度为位移向量α1中的元素ak+1的值;步骤(10):e)由IBRC解码器按所述步骤(2)至步骤(4)的顺序对步骤(9)得到的码字进行IBRC编码;步骤(11):f)将步骤(10)所得到的编码后的IBRC码字与步骤(6)所得到的解调后的IBRC码字进行比较,如果两者相同,则将步骤(9)得到的循环移位后的码字作为IBRC解码器的结果输出;如果不同,则IBRC解码器按以下步骤对步骤(9)所得到的循环移位后的码字进行纠错:i)IBRC解码器设定步骤(9)得到的循环移位后的码字的错误比特数为n,其中1≤n≤K;ii)IBRC解码器在步骤(9)得到的循环移位后的码字中,在[1,K]中任意选择n‑1个元素,对这n‑1个元素进行二进制取反;iii)在步骤ii)没有被选择到的剩余元素中再任意选择一个元素,并对这个元素进行二进制取反;iv)由IBRC解码器按所述步骤(2)至步骤(4)对步骤iii)得到的二进制取反后的码字进行IBRC编码;v)将步骤iv)所得到的编码后的IBRC码字与步骤(6)所得到的解调后的IBRC码字进行比较:如果两者之间的汉明距离等于n,则IBRC解码器将步骤iii)得到的二进制取反后的码字作为解码结果输出,此时解码结束;如果两者的汉明距离不等于n,则对在步骤ii)中没有被选择到的剩余元素逐一进行二进制取反;再由IBRC解码器按所述步骤(2)至步骤(4)对二进制取反后的码字进行IBRC编码;然后将所得到的IBRC码字与步骤(6)所得到的解调后的IBRC码字进行比较:若出现汉明距离等于n的情形,则IBRC解码器输出当前得到的二进制取反后的码字,解码结束;若出现汉明距离均不等于n的情形,则IBRC解码器再依次对步骤(9)得到的循环移位后的码字不重复地选择n‑1个元素,并对每次选择的这n‑1个元素进行二进制取反;然后在对每次选择的n‑1个元素进行二进制取反后,再对步骤(9)得到的循环移位后的码字中本次未被选择的剩余元素依次进行二进制取反;再由IBRC解码器按所述步骤(2)至步骤(4)对二进制取反后的码字进行IBRC编码;然后将所得到的IBRC码字与步骤(6)所得到的解调后的IBRC码字进行比较:如果出现汉明距离等于n的情形,则IBRC解码器输出当前得到的二进制取反后的码字,解码结束;如果出现汉明距离均不等于n的情形,则将n在[1,K]的范围内不重复地重新取值,然后在每次重新取值后重复执行步骤ii)至步骤v);如果在n取尽[1,K]范围内的所有值后仍未出现汉明距离等于n的情形,则IBRC解码器输出全零码字,该全零码字的长度与步骤(2)的待编码的码字的长度相同,此时结束解码;步骤(12):将IBRC解码器输出的解码结果送入LT解码器进行LT解码。
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