本文選題：SR-Kite碼 + FPGA�。� 參考：《西安電子科技大學》2014年碩士論文

【摘要】：噴泉碼的出現(xiàn)改變了人們對傳統(tǒng)信道編碼固定碼率的認識。發(fā)送端不斷發(fā)送編碼符號,直到接收端能夠正確接收。如今無噴泉碼從刪除信道推廣到了有噪信道,對于有噪信道的噴泉碼的設(shè)計與硬件實現(xiàn)仍需要研究。本文首先介紹了數(shù)字噴泉碼的研究現(xiàn)狀和使用在刪除信道上的噴泉碼,然后重點介紹了可以應用在AWGN信道上的無碼率碼Kite碼。從易于硬件實現(xiàn)的角度,提出了半隨機simi-random Kite(SR-Kite)碼構(gòu)造算法。其次,本文構(gòu)造了信息位長度為1024的SR-Kite碼,在分析了各類譯碼算法的優(yōu)缺點基礎(chǔ)上,提出了遞增冗余的高效譯碼方案。并通過對該碼的理論分析和性能仿真,確定了FPGA硬件實現(xiàn)中的關(guān)鍵參數(shù)。接著,本文針對SR-Kite碼具有雙對角結(jié)構(gòu)的特點,采用了一種單向遞歸的流水編碼方法。編碼器采用一種塊間并行列間串行的處理結(jié)構(gòu)計算中間變量,有效提高了編碼速率。并進行邏輯綜合和時序仿真,驗證了編碼器結(jié)果的正確性最后,由于SR-Kite碼校驗矩陣不具備循環(huán)結(jié)構(gòu)或者準循環(huán)結(jié)構(gòu),在之前碼構(gòu)造的基礎(chǔ)之上提出了一種基于分層譯碼SR-Kite譯碼器的實現(xiàn)設(shè)計方案。并通過行間置換的手段,將原先不可分層的SR-Kite碼轉(zhuǎn)換成可分層碼。給出了具體硬件實現(xiàn)方案,并驗證了譯碼器結(jié)果的正確性。
[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.
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN911.22

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本文編號：1923322