物理层无码率码的研究与实现
本文选题:SR-Kite码 + FPGA ; 参考:《西安电子科技大学》2014年硕士论文
【摘要】:喷泉码的出现改变了人们对传统信道编码固定码率的认识。发送端不断发送编码符号,直到接收端能够正确接收。如今无喷泉码从删除信道推广到了有噪信道,对于有噪信道的喷泉码的设计与硬件实现仍需要研究。本文首先介绍了数字喷泉码的研究现状和使用在删除信道上的喷泉码,然后重点介绍了可以应用在AWGN信道上的无码率码Kite码。从易于硬件实现的角度,提出了半随机simi-random Kite(SR-Kite)码构造算法。其次,本文构造了信息位长度为1024的SR-Kite码,在分析了各类译码算法的优缺点基础上,提出了递增冗余的高效译码方案。并通过对该码的理论分析和性能仿真,确定了FPGA硬件实现中的关键参数。接着,本文针对SR-Kite码具有双对角结构的特点,采用了一种单向递归的流水编码方法。编码器采用一种块间并行列间串行的处理结构计算中间变量,有效提高了编码速率。并进行逻辑综合和时序仿真,验证了编码器结果的正确性最后,由于SR-Kite码校验矩阵不具备循环结构或者准循环结构,在之前码构造的基础之上提出了一种基于分层译码SR-Kite译码器的实现设计方案。并通过行间置换的手段,将原先不可分层的SR-Kite码转换成可分层码。给出了具体硬件实现方案,并验证了译码器结果的正确性。
[Abstract]:The appearance of fountain code has changed people's understanding of the fixed bit rate of traditional channel coding. The sender sends the coded symbols until the receiver can receive them correctly. Nowadays, fountain free code is extended from deleted channel to noisy channel. The design and hardware implementation of fountain code for noisy channel still need to be studied. This paper first introduces the research status of digital fountain code and the fountain code used in deleted channel, and then introduces the Kite code without rate code which can be applied to AWGN channel. From the point of view of easy hardware implementation, a semi-random simi-random SR-Kite) code construction algorithm is proposed. Secondly, SR-Kite codes with information bit length of 1024 are constructed in this paper. Based on the analysis of the advantages and disadvantages of various decoding algorithms, an efficient decoding scheme with incremental redundancy is proposed. Through the theoretical analysis and performance simulation of the code, the key parameters of FPGA hardware implementation are determined. Then, aiming at the double diagonal structure of SR-Kite codes, a one-way recursive pipelining coding method is proposed. The encoder uses a serial processing structure between blocks and rows to calculate the intermediate variables, which effectively improves the coding rate. Logic synthesis and timing simulation are carried out to verify the correctness of the encoder results. Finally, because the SR-Kite code check matrix does not have a cyclic structure or a quasi-cyclic structure, Based on the construction of previous codes, a design scheme of SR-Kite decoder based on layered decoding is proposed. By the method of interline substitution, the original unlayered SR-Kite codes are converted into layered codes. The hardware implementation scheme is given, and the correctness of the decoder results is verified.
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TN911.22
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 张海亮;浅议电视信号的数字化与码率压缩[J];现代电视技术;1998年02期
2 李新华;浅议电视信号的数字化与码率压缩[J];山西电子技术;2003年05期
3 马社祥;刘铁根;刘贵忠;;图像的空间可分级压缩编码及其码率分配[J];光电子·激光;2005年12期
4 封颖;李云松;吴成柯;宋锐;;分布式视频解码器端的码率估计算法[J];电子学报;2009年06期
5 游莹;;多边类型LDPC码删余方案的设计[J];福建师大福清分校学报;2013年05期
6 柴涛;;打造更完美的歌美X690HD[J];电脑爱好者;2009年21期
7 林志勇;叶桦;孙晓洁;仰燕兰;;3G视频传输中码率自适应调整算法[J];东南大学学报(自然科学版);2012年S1期
8 杨亚东;吴成柯;肖嵩;;码率约束抗丢包伸缩码流保护的码率分配方法[J];西安交通大学学报;2006年12期
9 韩振雷;;数字分量视频的取样结构及其码率计算[J];中国有线电视;2006年24期
10 林关成;;浅议电视信号的数字化与码率压缩[J];渭南师范学院学报;2006年02期
相关会议论文 前6条
1 王子磊;奚宏生;许书彬;;基于码流自适应分段的离线码率平滑[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 施文灿;;移动流媒体动态码率适配机制研究[A];2007年中国通信学会“移动增值业务与应用”学术年会论文集[C];2007年
3 王博;章坚武;包建荣;许晓荣;;多码率并行LDPC编码器的设计与实现[A];浙江省信号处理学会2012学术年会论文集[C];2012年
4 阎英;张文俊;刘伯红;;DVB-S2系统中LDPC变码率编码硬件实现[A];2009年全国无线电应用与管理学术会议论文集[C];2009年
5 丁雨廷;刘顺兰;胡方宁;;基于原模图的多码率LDPC码编码设计[A];浙江省电子学会2013学术年会论文集[C];2013年
6 张友亮;刘志军;马成海;赵艳艳;张凤;;基于FPGA的DVB-C2中多码率LDPC编码器的设计与实现[A];中国电子学会第十七届信息论学术年会论文集[C];2010年
相关重要报纸文章 前7条
1 广西 黄毓勇;再谈符码率与接收[N];电子报;2006年
2 霍光;RMVB打发漫长旅途[N];中国计算机报;2007年
3 成都 陈宏城;电影工艺编码器CCE SP3的使用和技巧(6)[N];电子报;2011年
4 江苏 沈永明;也谈《皇视2080A为何能看障碍节目》[N];电子报;2005年
5 ;低价MP3机精挑细选[N];电脑报;2003年
6 ;带着影院走四方[N];电脑报;2004年
7 湖南 邓劭武;留住世界杯精彩瞬间[N];电脑报;2002年
相关博士学位论文 前1条
1 杨亚东;图像传输抗差错保护及其码率分配技术研究[D];西安电子科技大学;2006年
相关硕士学位论文 前10条
1 陈州辉;IEEE 802.1lac码率兼容LDPC码研究[D];西南交通大学;2015年
2 朱江;物理层无码率码的研究与实现[D];西安电子科技大学;2014年
3 韦万宝;一种可伸缩码率的流媒体文件传输技术的研究与实现[D];华南理工大学;2010年
4 白博;衰落信道上无码率码技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 谷沉沉;基于率失真优化的可伸缩视频编码码率分配研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 兰兵华;网络视频监控系统实现与编码码率调整研究[D];武汉理工大学;2012年
7 沈进旗;码率兼容LDPC码的设计与应用[D];上海交通大学;2008年
8 平亮;基于IP的TS流传输关键技术研究[D];上海交通大学;2007年
9 殷雄;高性能且码率自由QC-LDPC码的设计和硬件实现[D];华中科技大学;2012年
10 李宗臣;码率兼容QC-LDPC码的设计和实现[D];西安电子科技大学;2011年
,本文编号:1923322
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/1923322.html