convolutional code
در نشریات گروه برق-
یکی از چالش های رادیوهای هوشمند برای تطبیق خود با استانداردهای شبکه، تخمین کور پارامترهای ارسال و دریافت لایه فیزیکی است. این پارامترها می توانند شامل نرخ ارسال، مدولاسیون و شیوه کدگذاری اطلاعات برای مقابله با خطای کانال باشند. از این رو تخمین کد کانال، شامل پارامترهای کد، ماتریس بررسی توازن و ماتریس مولد، یکی از مسایل مطرح در زمینه رادیوهای نرم افزاری است. عموما تخمین کد با استفاده از روش های جبری مانند روش اقلیدسی و روش های مبتنی بر محاسبه مرتبه بر روی رشته بیت دریافتی انجام می گیرد. اشکال عمده این روش ها، کارایی ضعیف آنها در محیط های نویزی است. یک روش برای حل مساله تخمین کد، استفاده از روش های مبتنی بر تبدیل، مانند تبدیل والش- هادامارد می باشد. در این مقاله، الگوریتم جدیدی بر مبنای تبدیل والش- هادامارد برای بازسازی ماتریس بررسی توازن کد کانولوشنال با نرخ دلخواه k/n در شرایط نویزی بالا، یعنی کانال BSC با 07/0 Pe>ارائه می شود که دارای کارایی به مراتب بهتری نسبت به روش های قبلی است. در این الگوریتم با بهره جستن از ویژگی های جبری کد کانولوشنال، یک دستگاه معادلات با k-n معادله مستقل برای تخمین سطرهای ماتریس بررسی توازن، ایجاد شده و سپس با استفاده از تبدیل والش- هادامارد، معادلات به دست آمده حل می شوند. نتایج شبیه سازی از عملکرد مناسب روش پیشنهادی در شرایط نویزی بالا حکایت دارد.
کلید واژگان: رادیوی نرم افزاری، کد کانولوشنال، تخمین ماتریس بررسی توزان، تبدیل والش- هاداماردBlind estimation of Physical layer transmission parameters, is one of the challenges for smart radios to adapt itself to network standards. These parameters could be transmission rate, modulation and coding scheme that is used for combating with channel errors. Therefore, Channel Coding Estimation, including code parameters, parity check matrix and generator matrix estimation, is one the interesting research topics in the context of software radios. Algebraic methods like Euclidean methods and Rank-based methods are usually performed on intercepted received sequence to estimate the code. Poor efficiency in a high error probability environment is the main drawback of this methods. Transform-based methods, like Walsh-Hadamard transform is one of the methods that could solve channel coding estimation problem. In this paper, new algorithm based on Walsh-Hadamard Transform is proposed that could reconstruct the parity check matrix of convolutional code with general k/n rate in a high error probability environments (BER>0.07), that has much better performance compared to other methods. This algorithm exploits algebraic properties of convolutional code in order to form k-n equation for estimation of k-n rows of the parity check matrix and then use Walsh-Hadamard transform to solve these equations. Simulation results verified excellent performance of the proposed algorithm in high error probability environments compared to other approaches.
Keywords: Software-defined radio, convolutional code, parity check matrix estimation, Walsh-Hadamard transform -
This paper concerns to blind identification of a convolutional code with desired rate in a noiseless transmission scenario. To the best of our knowledge, blind estimation of convolutional code based on only the received bitstream doesnt lead to a unique solution. Hence, without loss of generality, we will assume that the transmitter employs a non-catastrophic encoder. Moreover, we consider a complete synchronous scenario in which one can extract separate codewords from received sequence. This assumption is valid in many practical communication systems because, the frame preambles allow us to identify the beginning of each codewords.
In this paper, we examine the blind identification problem for rate1/n and rate k/n convolutional codes, respectively. For rate 1/n, we propose an iterative method that uses three steps in each iteration to test the validity of a possible value of n. We show that this method can identify the parameters of a rate 1/n convolutional code from only two different noiseless received codewords. Afterwards, we generalize this method for a rate k/n convolutional code in which each iteration is composed of seven successive steps. We show that this method requires at least k different codewords to identify all parameters of a rate k/n code.Keywords: Blind estimation, convolutional code, cognitive radio, non-catastrophic encoder, minimal-basic encoder -
این مقاله به مسئله تخمین پارامترهای کد کانولوشنال از یک رشته دریافتی نویزی می پردازد. از بین روش هایی که تاکنون برای این مسئله پیشنهاد شده اند، روش تخمین مبتنی بر مرتبه، بیش ترین قسمت تحقیقات را به خود اختصاص داده است. در این روش گیرنده رشته دریافتی را به ازای طول های به صورت سطری در ماتریس های l-ستونی C(l) قرار داده و سپس پارامترهای کد را بر اساس مرتبه این ماتریس ها تعیین می کند. البته برای انجام این کار باید رابطه بین پارامترهای کد و مرتبه ماتریس های C(l) مشخص باشد. در کارهای پیشین یک رابطه تجربی برای این کار پیشنهاد شد که البته در حالت کلی برقرار نیست. به همین دلیل در این مقاله ابتدا رابطه بین مرتبه ماتریس های C(l) و پارامترهای کد به صورت تحلیلی تعیین شده و سپس بر مبنای آن الگوریتمی جامع برای تخمین پارامترهای کد کانولوشنال پیشنهاد می شود. در این الگوریتم از روش حذف گوسی با انتخاب رهبر سطری (GERP) برای تخمین مرتبه و فضای تهی ماتریس های C(l) استفاده می شود. با توجه به اینکه این روش مبتنی بر حد آستانه است، در این مقاله یک حد آستانه مناسب بر مبنای قاعده تصمیم گیری حداقل-بیشینه نیز پیشنهاد خواهد شد.کلید واژگان: کد کائولوشنال، تخمین پارامتر، مخابرات غیراشتراکی، کد دوگان، قید طولThis paper studies the problem of the convolutional code parameters estimation in noisy scenario. Among the methods that have been proposed for this problem, the rank-based method has attracted most of the research. In this method, the receiver cuts the received sequence up into vectors of length l to form the rows of matrix C(l), for max 1, , ll . The code parameters are estimated based on the rank of these matrices. To this end, the relation between the code parameters and the rank of C(l) should be known. To do this, the previous works proposed an experimental relation; however, it is not established in the general case. This paper analytically computes the rank relation and proposes a method to extract the rate k/n convolutional code parameters. The method uses the Gaussian elimination with row pivoting (GERP) algorithm to estimate the rank and null space of C(l). The proposed algorithm is based on a threshold value. Hence, an appropriate threshold will be proposed based on the Minimax decision rule.Keywords: Convolutional code, parameter estimation, non, cooperative communication, dual code, constraint length
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.