一种(n-1)/n码率的删除卷积码的盲识别方法

摘要

本发明公开了一种(n-1)/n码率的删除卷积码的盲识别方法，首先建立删除卷积码盲识别的数学模型：v(D)＝m(D)G(D)，其中v(D)表示编码输出序列，m(D)表示待编码的信息序列，G(D)为生成多项式矩阵，根据编码输出序列v(D)、生成多项式矩阵G(D)和校验多项式矩阵H(D)满足关系式G(D)·H(D)T＝0以及v(D)·H(D)T＝m(D)·G(D)·H(D)T＝0，首先由v(D)估计校验多项式矩阵H(D)，进而估计出生成多项式矩阵G(D)，结合接收的编码输出序列v(D)，恢复信息序列m(D)。本发明所述(n-1)/n码率的删除卷积码的识别方法，能够更简洁更快速的识别删除卷积码，并同时解决了卷积码码字起始位值模糊的问题。

主权项

1.一种用于数字通信系统的(n-1)/n码率的删除卷积码的盲识别方法，该方法首先建立删除卷积码盲识别的数学模型：v(D)＝m(D)G(D)其中v(D)表示编码输出序列，m(D)表示待编码的信息序列，G(D)为生成多项式矩阵，结构为根据编码输出序列v(D)、生成多项式矩阵G(D)和校验多项式矩阵H(D)满足关系式G(D)·H(D)^T＝0以及v(D)·H(D)^T＝m(D)·G(D)·H(D)^T＝0，首先由v(D)估计校验多项式矩阵H(D)，进而估计出生成多项式矩阵G(D)，结合接收的编码输出序列v(D)，恢复信息序列m(D)，其特征在于，所述盲识别包括如下步骤：(1)构建齐次线性方程组由卷积码的编码过程，对于(n-1)/n码率的卷积码，按照编码输出时刻先后，第i个输出端输出码序列的多项式表示为：此时(n，k，m)卷积码的校验多项式矩阵H(D)定义为H(D)＝[h¹(D)h²(D)…h^n-1(D)hⁿ(D)]；校验多项式矩阵的阶数为L，即设h^j(D)＝h_(j，0)+h_(j，1)D+h_(j，2)D²+…+h_(j，L)D^L，其中j＝1，2…n  ，编码输出序列为其中为一组卷积码码字，将序列表示为V＝(v₀v₁…v_n-1v_nv_n+1…v_2n…)；由于多项式的次数L未知，它为一个较大的次数N，其中N＞L，根据v(D)·H(D)^T＝m(D)·G(D)·H(D)^T＝0得出齐次线性方程组(2)解齐次线性方程组，估计校验多项式矩阵据齐次线性方程组的性质，利用高斯消元法对上述方程组进行上三角化，最后化为的形式，根据“1”的个数判断校验多项式矩阵中元素的最高次数L，于是化简后的方程组表示为：从而求出解：H＝(h_1L…h_nLh_1L-1…h_nL-1……h₁₁…h_n1h₁₀…h_k0)，其中k≤n，同时也确定了卷积码码率(n-1)/n；若接收序列的首位码不是卷积码编码输出码字的起始位，则所接收到的序列是从v₁开始的，这时所列方程为： 利用上述的求解方法，得到H具有如下形式：根据H以及起始0的个数判断出卷积码码字起始位置，求出校验多项式矩阵H(D)；(3)构造删除过程所对应的生成多项式矩阵的变换模型，并估计生成多项式矩阵G_P(D)设V是r＝1/m的源卷积码，其生成多项式矩阵为G(D)＝{g₁(D)，…g_m(D)}，其中，其中k＝1，…m，设，其中i＝0，1，…，l-1；k＝1，…m；则与V等价的r＝l/ml的卷积码V′的生成多项式矩阵G′(D)，则有于是r＝k/n的卷积码由r＝k/2k的卷积码删除2k-n列得到，由G′(D)结合删除模式P得到G_P(D)，按照G_P(D)·H(D)^T＝0，构造出齐次线性方程组并求解，若对应的删除模式均无解，则逐次提高源码生成多项式矩阵的阶数，直到求出正确解，得到G_P(D)，由于G(D)和G_P(D)具有相同的未知数作为多项式系数，根据求解时假设的格式即可得到G(D)，最后由v(D)＝m(D)G(D)，得出m(D)，从而完成对卷积码的盲识别。