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维特比解码器

使用Viterbi算法解码卷积编码数据。

类型: ViterbiDecoder

viterbi decoder

图书馆中的路径:

/Communication Systems/Error Detection And Correction/Convolution/Viterbi Decoder

资料描述

座 维特比解码器 对卷积编码得到的输入字符进行解码，以使用维特比算法产生二进制输出字符。 晶格结构定义了卷积编码方案。

港口

输入

# IN_1 — 卷积编码得到的输入字
列向量

Details

卷积编码得到的输入字，指定为列向量。 如果解码器接受 输入比特流（即，它可以采取 可能的输入字符），该块的输入向量的长度为 对于一些正整数 .

有关详细信息，请参阅输入和输出数据大小、输入数据和解决方案类型和参数说明。 运行模式 .

数据类型

漂浮物32, 漂浮64, Int8, Int16, Int32, UInt8, UInt16, UInt32, 布尔
复数支持

非也。

输出

# OUT_1 — 输出消息
二进制列向量

Details

作为二进制列向量返回的输出消息。 如果解码器输出 输出比特流（即它可以输出 可能的输出字符），该块的输出向量的长度为 对于一些正整数 .

有关详细信息，请参阅输入和输出数据大小。

数据类型

漂浮物32, 漂浮64, Int8, Int16, Int32, UInt8, UInt16, UInt32, 布尔
复数支持

非也。

参数

编码数据参数

# 分层结构 — 通过代码网格的卷积代码的描述
String

Details

卷积码的晶格描述，定义为具有速度的码的晶格结构 ，在哪里 是输入比特流的数量，并且 -输出比特流的数量。

要创建晶格结构，可以使用函数 poly2trellis 或手动设置。

晶格结构包含以下字段:

  • n.数字,数字 -输入编码装置的输入的字符数被设定为等于 ，其中K是输入比特流的数量。

  • n.数字,数字 -来到编码设备的输出的字符数被设置为整数等于 ，其中K是输出比特流的数量。

  • n.数字,数字 -编码装置中的状态数，设定为2的幂。

  • 下一个国家 -当前状态和当前输入的所有组合的以下状态，指定为整数矩阵。 矩阵的大小应该是 n.数字,数字 上 .

  • 产出 -电流状态和电流输入的所有组合的输出，指定为八进制数的矩阵。 矩阵的大小应该是 n.数字,数字 上 .

默认值

poly2trellis(7, [171 133])
程序使用名称

TrellisStructure
可调谐

无
可计算

是

分支度量计算参数

# 决定类型 — 解码器解决方案类型
未量化 | 硬判定

Details

解码器解决方案类型，可供选择的选项:

  • 硬判定 -解码器使用汉明距离来计算分支度量。 输入应该有一个解的硬值向量，它们是 0 或 1. 输入数据类型必须是双精度、单精度、逻辑或数字。

  • 未量化 -解码器使用欧几里德距离来计算分支度量。 输入数据必须是双精度或单精度实数值的矢量，非量化。 对象将正值转换为逻辑值，将负值转换为逻辑零。

值

Unquantized | Hard decision
默认值

Hard decision
程序使用名称

DecisionType
可调谐

无
可计算

无

回溯解码参数

# 回溯深度 — 追踪深度
Int64 integer

Details

迹线深度设置为整数，该整数指示用于构建每个迹线路径的网格的分支数。

迹的深度影响解码延迟。 解码延迟是输出中第一个解码字符之前的零字符数。

在连续操作中，解码延迟等于迹线深度的字符数。

根据一般估计，迹线深度的典型值大约是两到三倍。 ，在哪里

  • -代码中约束的长度;

  • ;

  • -输入字符数;

  • -输出字符数;

  • -穿刺模式的向量。

例如，如果我们应用这个一般估计，我们将得到这样的近似跟踪深度:

  • 快速编码 1/2 它有一个痕迹深度 .

  • 快速编码 2/3 它有一个痕迹深度 .

  • 快速编码 3/4 它有一个痕迹深度 .

  • 快速编码 5/6 它有一个痕迹深度 .

有关详细信息，请参阅[7]。

默认值

34
程序使用名称

TracebackDepth
可调谐

无
可计算

是

# 运行模式 — 编码帧完成方法
连续 | 截断

Details

编码帧的完成方法，设置为这些模式值之一:

  • 连续 -该块在每个输入的末尾存储其内部状态度量，以便与下一帧一起使用。 每个跟踪路径都是独立处理的。 这种模式导致解码延迟。 回溯深度 带速度的卷积码的零位 ，在哪里 -消息的字符数，以及 -编码字符的数量。

  • 截断 -单位独立地处理每个输入。 跟踪路径从具有最佳度量的状态开始，并始终以"全零"状态结束。 此模式适用于相应的块 卷积编码器 为参数 运行模式 值设置 截断（重置每帧）. 此模式下没有输出延迟。

如果块输出序列，则解码器的状态在输入时间的每个步骤被重置，其长度在模拟期间改变，并且操作模式被设置。 截断.

如果输入信号只包含一个字符，则使用模式 连续.

值

Continuous | Truncated
默认值

Continuous
程序使用名称

OperationMode
可调谐

无
可计算

无

此外

输入和输出数据大小

Details

如果卷积码使用字母表从 可能的字符，那么输入向量的长度应该是 对于一些正整数 . 同样，如果解码的数据使用字母表从 可能的输出字符，输出向量的长度将为 .

该块接受列向量形式的输入信号，该输入信号具有任何正整数值。 . 对于可变大小的输入信号 在模拟过程中可能会发生变化。 单元的操作由操作模式参数调节。

此表显示输入和输出端口支持的数据类型。

港口 支持的数据类型

入口

*双精度浮点数。 * 单精度浮点数。 * 模式的布尔值 硬判定. * 模式的8位、16位和32位有符号整数 硬判定. * 模式的8位、16位和32位无符号整数 硬判定.

出口；出口

*双精度浮点数。 * 单精度浮点数。 * 布尔值。 * 8位、16位和32位有符号整数。 * 8位、16位和32位无符号整数。

输入数据和解决方案类型

Details

输入向量的条目可以是双极实数、二进制或整数数据，具体取决于参数值。 决定类型 .

决定类型 解码器输入端的可能条目 价值观的诠释 计算分支度量

未量化

实数。

范围之外的输入值 被截断为值 和 相应地。

正实数：逻辑零。

负实数：一个逻辑单位。

欧几里德距离

硬判定

：一个逻辑零。

：一个逻辑单元。

汉明距离

文学作品

  1. 克拉克，乔治C.和J.Bibb Cain。 Error-数字通信的校正编码。 通信理论的应用。 繝ｼ繝ｫ縺ｧ縺呐

  2. Gitlin，Richard D.，Jeremiah F.Hayes和Stephen B.Weinstein。 数据通讯原则。 通信理论的应用。_纽约：Plenum出版社，1992年。

  3. 海勒，J，和I.雅各布斯。 "卫星和空间通信的维特比解码。"_IEEE Transactions on Communication Technology_19,no.5(October1971):835-48. https://doi.org/10.1109/TCOM.1971.1090711…​;

  4. Yasuda，Y.，K.Kashiki和Y.Hirata。 "High-Rate Punctured Convolutional Codes for Soft Decision Viterbi Decoding."_IEEE Transactions on Communications_32，no.3（1984年3月）：315-19。 https://doi.org/10.1109/TCOM.1984.1096047…​;

  5. Hacoun，D.和G.开始。 "用于Viterbi和顺序解码的高速率穿刺卷积码。"_IEEE Transactions on Communications_37，no.11（1989年11月）：1113-25。 https://doi.org/10.1109/26.46505…​;

  6. Begin，G.，D.Hacoun和C.Paquin。 "关于Viterbi和顺序解码的高速率穿刺卷积码的进一步结果。"_IEEE Transactions on Communications_38，no.11（1990年11月）：1922-28。 https://doi.org/10.1109/26.61470…​;

  7. Moision，B."卷积码的截断深度经验法则。"_In信息论与应用工作表"（2008年1月27日-2008年2月1日，加利福尼亚州圣地亚哥），555-557。 纽约：IEEE，2008。