卷积码的前向纠错方法、装置及译码器制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种卷积码的前向纠错方法、装置及译码器，包括：抽取卷积码序列中的待搜索序列，根据卷积码的生成矩阵符合有向欧拉图规律的平滑贯穿特性，检测待搜索序列是否能够准确译码；若是，对待搜索序列进行译码处理，利用得到的译码序列生成正解卷积码序列并覆盖被噪声干扰后的卷积码序列对应的卷积码；基于卷积码序列的强收敛特性以及平滑贯穿特性，从被覆盖后的卷积码中分离后续干扰序列并进行译码处理；其基于数学思想，采用第二机制以先译码后纠错的方式对接收的卷积码进行译码处理，译码速度快且准确度高；且还实时启动第一机制督促第二机制维持在正确的译码路径上，有效地降低第二机制步入错误路径的问题，可靠地解决了门限效应问题。

Forward error correction method, device and decoder for convolutional code

The invention provides a convolutional forward error correction method, device and decoder, including: extraction of convolutional codes in the sequence to search sequence, based on convolutional code generator matrix with smoothing to Euler law through characteristics, to detect the search sequence is able to accurately translate the code; if so, to search sequence decoding processing using the generated sequence decoding, convolutional code sequence and positive solution is covered by a convolutional code sequence corresponding noise after convolutional codes; strong convergence properties of convolutional code sequence and smoothing through characteristics based on the separation of subsequent interference sequences from covered after convolutional codes and decoding processing; based on the mathematical thought, by second the mechanism of receiver for decoding convolutional codes with error correction before decoding, the decoding speed and high accuracy and real time to start the first machine; The second mechanism is maintained on the correct decoding path, which effectively reduces the problem that the second mechanism enters the wrong path, and solves the threshold effect reliably.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信译码
，特别设计一种用于高速抗干扰卷积码的前向纠错方法及装置。
技术介绍
在信息传递和处理的过程中，存在着信号失真和噪声干扰，如何从信号失真和噪声污染中获得原始信号，一直是工程界和学术界十分关心的问题。自20世纪90年代以来，信息领域中，移动通信、深空通信、卫星导航、遥控、遥感等迅速发展。相对而言，与之密切相关的FEC(ForwardErrorCorrection，前向纠错)技术，则长期处于技术发展的瓶颈状态。FEC属于高可靠性通信技术，依据的是可靠性编码理论，研究如何利用抗干扰编码的规律性和关联性，解决最佳接收的问题。FEC采用单向传输信道，信源端负责对信息进行抗干扰编码处理，信宿端则执行抗干扰的译码处理过程，纠正传输过程产生的错误，尽最大可能提高信息的可靠性和实时性。因此，FEC不仅适用于一般通信应用，更适用于深空通信、同播通信等特殊场合。FEC受到重视的另一个原因是其译码算法在智能信息
同样具有重要的影响。在现代通信与数字信号处理领域内，维特比教授提出的卷积译码算法沿用至今。该译码器的基本运算过程涉及相加、比较和选择(英文缩写为ACS)三个步骤，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷积码的前向纠错方法，其特征在于，包括：接收信源端发送的被噪声干扰后的卷积码序列；所述卷积码序列包括多个卷积字，所述卷积字是所述信源端根据生成矩阵生成的且其携带有信元序列信息和叠加的干扰序列；抽取所述卷积码序列中的待搜索序列；根据卷积码对应的生成矩阵符合有向欧拉图规律的平滑贯穿特性，检测所述待搜索序列是否能够准确译码；所述平滑贯穿特性为所述卷积码具有连贯性且所述连贯性符合生成矩阵设定的约束规律；若是，对待搜索序列进行译码处理，利用译码处理得到的译码序列生成正解卷积码序列，并利用正解卷积码序列覆盖所述被噪声干扰后的卷积码序列对应的卷积码；根据卷积码序列的强收敛特性以及所述卷积码对应的生成矩阵...

【技术特征摘要】
1.一种卷积码的前向纠错方法，其特征在于，包括：接收信源端发送的被噪声干扰后的卷积码序列；所述卷积码序列包括多个卷积字，所述卷积字是所述信源端根据生成矩阵生成的且其携带有信元序列信息和叠加的干扰序列；抽取所述卷积码序列中的待搜索序列；根据卷积码对应的生成矩阵符合有向欧拉图规律的平滑贯穿特性，检测所述待搜索序列是否能够准确译码；所述平滑贯穿特性为所述卷积码具有连贯性且所述连贯性符合生成矩阵设定的约束规律；若是，对待搜索序列进行译码处理，利用译码处理得到的译码序列生成正解卷积码序列，并利用正解卷积码序列覆盖所述被噪声干扰后的卷积码序列对应的卷积码；根据卷积码序列的强收敛特性以及所述卷积码对应的生成矩阵符合有向欧拉图规律的平滑贯穿特性，从被覆盖后的所述卷积码中分离后续干扰序列；对所述后续干扰序列进行译码处理，得到最大似然译码序列。2.根据权利要求1所述的卷积码的前向纠错方法，其特征在于，根据卷积码对应的生成矩阵符合有向欧拉图规律的平滑贯穿特性，检测所述待搜索序列是否能够准确译码，包括：将所述待搜索序列划分为多个反卷积时隙组，使多个反卷积时隙组满足以下第一设定条件；所述待搜索序列包括第一设定位数的比特；所述第一设定条件为：任意两个相邻的所述反卷积时隙组中包括第二设定位数重叠的比特；利用反卷积公式分别对划分的多个反卷积时隙组进行反卷积计算，生成与所述反卷积时隙组对应的多个译码序列；每一个所述译码序列均包括多个反卷信元；检测多个译码序列中任意相邻译码序列中重叠的多个反卷信元是否相等；若是，确定所述待搜索序列能够准确译码。3.根据权利要求1所述的卷积码的前向纠错方法，其特征在于，根据卷积码序列的强收敛特性以及所述卷积码对应的生成矩阵符合有向欧拉图规律的平滑贯穿特性，从被覆盖后的所述卷积码中分离后续干扰序列，包括：根据用于生成卷积码的生成矩阵的最大自由距，构建用于分离处理所述卷积码序列的多个多阶平滑式；所述平滑式包括：无关比特和用于分离处理所述卷积码序列的相关比特；所述相关比特包括用于检测所述卷积码序列的特征参数：每个所述多阶平滑式包括的所述相关比特不同，且不同的所述相关比特检测的所述特征参数不同；所述相关比特为所述欧拉图包括的任意一条边上的点；所述无关比特则为所述欧拉图包括的任意一条边外的点；根据多个多阶平滑式，从所述卷积码序列中分离所述后续干扰序列和所述信元序列信息。4.根据权利要求3所述的卷积码的前向纠错方法，其特征在于，根据用于生成卷积码的生成矩阵的最大自由距，构建用于分离处理所述卷积码序列的多个多阶平滑，包括：根据所述卷积码对应的生成矩阵的最大自由距，构建最短多阶平滑式；根据所述最短多阶平滑式，构建多个多阶平滑式，每一个所述多阶平滑式的阶数均大于所述最短多阶平滑式的阶数。5.根据权利要求4所述的卷积码的前向纠错方法，其特征在于，所述卷积码是信源端按照[3,1,8]非系统卷积码的生成矩阵生成的；所述最短多阶平滑式为[3375]，[3375]为四阶平滑式且对应的相关比特和无关比特依...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继深，王苑熙，
申请(专利权)人：唯思泰瑞北京信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11