m基于錢搜索算法的BCH編譯碼matlab仿真,仿真輸出誤碼率曲線和編碼增益曲線

1.算法仿真效果

matlab2022a仿真結果如下:


2.算法涉及理論知識概要

BCH編譯碼是一種糾錯能力強,構造簡單的信道編譯碼。BCH編譯碼的生成多項式可以由如下的式子表示:


①BCH碼是一種糾錯碼、線性分組碼、循環(huán)碼。


②需要傳輸信息位數(shù):k


③糾錯能力:t


④總碼長(信息位+監(jiān)督位):n


⑤n的長度滿足n=2^m – 1時生成的為本原BCH碼;n的長度為2^m – 1的因子時為非本原BCH碼


(如n=15,n=31,n=63時為本原BCH碼;n=21(可被63整除)等時為非本原BCH碼)


⑥此外還有加長BCH碼和縮短BCH碼。


⑦具體的BCH碼通常用BCH(n,k)碼來表示。


加長BCH碼和縮短BCH碼:

因為本原BCH碼和非本原BCH碼要求了n的長度,但很多情況下我們想要的碼長并不滿足n=2^m – 1或其因子。這時候就需要加長BCH碼和縮短BCH碼。


(1)縮短BCH碼


BCH(50,32)碼是擴展域GF(2^6)上BCH(63,45)碼的縮短碼。BCH(50,32)碼和BCH(63,45)碼的區(qū)別與聯(lián)系:


①兩者糾錯能力相同,生成多項式相同。


②縮短碼的實現(xiàn)只需要在編譯碼時在高位上補0,從k = 32湊到k = 45即可。


(2)加長BCH碼


在本原BCH碼或非本原BCH碼的生成多項式中乘因式(x+1),可以得到加長BCH碼(n+1,k),加了一個校驗位。


編碼之后的碼字包含信息字節(jié)和校驗字節(jié),其表達式如下所示:



BCH譯碼過程主要通過計算伴隨式sj得到錯誤位置多項式,然后通過chein算法計算錯誤位置多項式的根,從而確定錯誤位置數(shù)。并最終由錯誤位置數(shù)得到錯誤值以及錯誤圖樣E(x),最后通過R(x)- E(x)= C(x)進行糾錯。


3.MATLAB核心程序

for i=1:2*t

GFalpha(i)=B2^(2*t-i+1);

end;


for j=1:data_Len2

%Data segmentation

rec_data = rec_data2((j-1)*n+1:(j-1)*n+n);

BCH_tmp ?= gf(zeros(1, 2*t), m);


for i=1:n

BCH_tmp = BCH_tmp.*GFalpha+rec_data(n-i+1);%GFalpha Summation and accumulation

end;


Lmds1 ????= gf([1, zeros(1, t)], m);

Lmds2 ????= Lmds1;

b1 ???????= gf([0, 1, zeros(1, t)], m);

b2 ???????= gf([0, 0, 1, zeros(1, t)], m);

k1 ???????= 0;


Gam ??????= B1;

delta ????= B0;


BCH_array = gf(zeros(1, t+1), m);


for r=1:t

r1 ???????????????= 2*t-2*r+2;

r2 ???????????????= min(r1+t, 2*t);

num ??????????????= r2-r1+1;

BCH_array(1: num) = BCH_tmp(r1:r2);


delta ????????????= BCH_array*Lmds1';

Lmds2 ????????????= Lmds1;

Lmds1 ????????????= Gam*Lmds1-delta*b2(2:t+2);


if (delta~= B0) && (k1>=0)

b2(3) ????= B0;

b2(4:3+t) = Lmds2(1:t);

Gam ??????= delta;

k1 ???????= -k1;

else

b2(3:3+t) = b2(1:t+1);

Gam ??????= Gam;

k1 ???????= k1+2;

end

end

invdat = gf(zeros(1, t+1), m);

for i=1:t+1

invdat(i) = B2^(-i+1);

end;

%chein search

Lmds3 ???= B0;

acc ?????= gf(ones(1, t+1), m);

for i=1:n

Lmds3 = Lmds1*acc';

acc ??= acc.*invdat;


if Lmds3==B0

errs(1,n-i+1) = 1;

else

errs(1,n-i+1) = 0;

end

end


smll = find(errs(1,:)~=0);

for i=1:length(smll)

pos = smll(i);

if pos <= k;

rec_data(n-pos+1) = rec_data(n-pos+1) + B1;

end

end

GFdec((j-1)*k+1:(j-1)*k+k) = rec_data(n-k+1:n);%the decode output

end

?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內容提示】社區(qū)部分內容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發(fā)布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務。

相關閱讀更多精彩內容

友情鏈接更多精彩內容