1、通信原理第九章實驗報告9.1例5U門重復色是一種根輸入比特重復打遍的編碼。假設信道的錯誤率為仇.接收端收到用個比特后進行譯碼，如果療個接收比特的“r的個數多于"0”的個數.則譯碼為I，反之為,0,假設編碼輸入是等概的.u)計算b=5時信道錯誤率與譯科錯誤率的關系；(2用Matlab仿真得到匕述的曲線.%n重復碼性能n=5;m=0:-0.5:-3;pe=10.Am;%信道d = (sign(randn(1,100000)+1)/2;s = d;d;d;d;d;s = reshape(s,1,5*length(d);%信道誤碼的仿真for k=1:length(pe)err = rand

2、(1,length(d)*5);err = err<pe(k);r = rem(s+err,2);r = reshape(r,5,length(d);dd = sum(r) > 2;%編碼輸入%重復5次%將s變成一個序列%信道誤碼的隨機圖樣%大數判決error(k)=sum(abs(dd-d)/length(d);endloglog(pe,error);xlabel('信道誤碼率);ylabel('譯碼后誤碼率);gridonFileEditViewInsertToolsDesktopWindowHelp3Cl白，上，工等回呢4BEDFigure110tTjuHUI

3、-LII-妄妄至?源士.:工工：_一.二.a.41010二一III一二III*TIAA生三.二二-mk二二1工1。L三三10信道誤碼率10：9.2例g24)漢明碼的校驗矩陣為110100H=01I1010,1101001,(1)求出(7,4)漢明碼的所有得字手用Maibb求(7.4)漢明科的所有碼字，%(7,4)分組碼clearall;closeall;H=1110100;0111010;1101001;G=gen2par(H);涮用Matlab函數求與H對應的生成矩陣GMsg=0000;0001;0010;0011;0100;0101;0110;0111;1000;1001;1010;101

4、1;1100;1101;1110;1111;0 Q0 Q 00 00 1 1 1100G0010I001I10010111011I00000101001110010I1101110000111101011111000010101011100110000100011001119.3a例務aJ)漢明碼的校驗矩陣為1110100H=01I1010J1o1oa1向不同的校驗子對應的上是什么？%(7,4)分組碼clearall;closeallH=1110100;0111010;1101001;G=gen2par(H);涮用Matlab函數求與H對應的生成矩陣GMsg=0000;0001;0010;00

5、11;0100;0101;0110;0111;1000;1001;1010;1011;1100;1101;1110;1111;C=rem(Msg*G,2);E = dec2bin(0:2A7-1,7)-48;S = rem(H*E',2);%調用Matlab函數將整數轉換成比特表示%不同的E對應的校驗子S%寸校驗子歸類，每個S對應不同的16個Es=S(1,:)*4+S(2,:)*2+S(3,:);fork=1:8e(k,:尸find(s=k-1);ende0=dec2bin(e(1,:)-1,7)-48;el=dec2bin(e(2,:)-1,7)-48;e2=dec2bin(e(3,

6、:)-1,7)-48;e3=dec2bin(e(4,:)-1,7)-48;e4=dec2bin(e(5,:)-1,7)-48;e5=dec2bin(e(6,:)-1,7)-48;e6=dec2bin(e(7,:)-1,7)-48;e7=dec2bin(e(8,:)-1,7)-48;%寸應S=000的E,編碼碼字%寸應S=001的E%寸應S=010的E%寸應S=011的E%寸應S=100的E%寸應S=101的E%寸應S=110的E%寸應S=111的EC = rem(Msg*G,2)0000Q001Q01000110100Q101Q1IQQ11110001001101010I11001101111

7、011119.3b11110011010I00001110011101000I01I000101110例9-5求亦3|1的所有因子,構造（15.4）的循環礙的所有可能的小成室項式,挑選一個作為（15E）的生成多項式.得到所有的許用碼字.洌環碼clearall;closeall;n=15;k=4;p=cyclpoly（n,k,'all'）%調用Matlab函數得到所有的生成多項式，p是升募的格式啕碼H,G=cyclgen(n,p(1,:);%產生g1(x)對應的監督矩陣和生成矩陣Msg=0000;0001;0010;0011;0100;0101;0110;0111;.1000;1

8、001;1010;1011;1100;1101;1110;1111;11QQ0110QQ11uQl1Q1QLl11iL1Q1QIL0Q100000000a00000a10001100a)10001100101001010010000I10001100011101001010010100001010010100101001100011000110101111011110111110001100011000010010100)010010101001010010101101111011110110110001100011001110111101110111110111101111001111011

9、1101111例9M設(7,曲循環碼的生成多項式為且(幻=/+/+l(I)畫出凄循環碼的編碼器電路112)畫HI該循環碼的譯機器用路；(3)用仿真該循環碼在BSC信道下的性能.%(7,4)循環碼的性能clearall;closeall;m=0:-0.5:-3;pe=10.Am;gx=1011;%g(x)=1+xA2+xA3%輸入信息MSG=(sign(randn(100000,4)+1)/2;%循環碼編碼d=encode(MSG,7,4,'cyclic',gx);%d1=reshape(d',1,7*100000);fork=1:length(pe)%產生隨機差錯的信道

10、e=rand(100000,7)<pe(k);d2=rem(d+e,2);%譯碼d3=decode(d2,7,4,'cyclic',gx);error(k)=sum(sum(abs(d3-MSG);endloglog(pe,error/400000);File Edit View Insert Tools Desktop Window Help力 E-23 T o o o o o 11111協朗琳皿雷mt r r err _ J“!>.h-丁l-l-i-L .一JLCJL 二xlabel('信道誤碼率);ylabel('譯碼后誤碼率);nFigure

11、19.4L例務幻仿比(7,5)卷枳碼花AWGN信道F.BPSK調制時的性能.液積碼的性能，(7,5),R=1/2clearall;closeall;R=1/2;EbN0dB=0:6;%BPSK制EsNOdB=EbNOdB-10*log10(R);NO=10A(-EsNOdB/1O);量AWGN道的單邊功率譜密度sigma=sqrt(N0/2);%卷積碼的結構trellis=poly2trellis(3,7,5);error=zeros(1,length(N0);fork=1:length(N0)n=0;whilen<100兩個信噪比下，仿真幀長=100%信源產生d1=(sign(rand

12、n(1,1000)+1)/2;d=d1zeros(1,2);%添加尾比特使編碼后狀態歸0%卷碼編碼s=convencoder(d,trellis);%BPSK經過AWGN道r=(2*s-1)+sigma(k)*randn(1,length(s);%譯碼dd=viterbi(r,trellis);%誤碼計數error(k)=error(k)+sum(abs(dd(1:length(d1)-d1)n=n+1;%計數仿了多少幀endber(k)=error(k)/(n*1000);endsemilogy(EbN0dB,ber);functionout=convencoder(din,trellis)

13、%卷積碼編碼器%輸入：din0,1序列碼流%trellisMatlab格式網格結構(可以用poly2trellis獲得)%初態為0curState=0;fork=1:length(din)d(k)=trellis.outputs(curState+1,din(k)+1);curState=trellis.nextStates(curState+1,din(k)+1);endN=floor(log2(trellis.numOutputSymbols);out=dec2bin(d,N)-48;out=reshape(out',1,N*length(din);functionout=vite

14、rbi(r,trellis)%軟判決譯碼方式，2PSK,有尾比特歸0N=log2(trellis.numOutputSymbols);L=length(r)/N;numStates=trellis.numStates;numInputs=trellis.numInputSymbols;cur_metric=zeros(1,numStates)+Inf;cur_metric(1)=0;next_metric=-ones(1,numStates);path=zeros(numStates,L);sur_path=zeros(numStates,L);fork=1:L%譯碼時刻forst=1:num

15、States%狀態fori=0:numInputs-1%輸入dout=dec2bin(trellis.outputs(st,i+1),N)-48;dout=2*dout-1;dist=sum(r(k-1)*N+1:k*N)-dout).A2);府算歐式距離snextState=trellis.nextStates(st,i+1)+1;x=cur_metric(st)+dist;ifnext_metric(nextState)<0%判斷下一狀態是否新寫入？next_metric(nextState)=x;sur_path(nextState,1:k)=path(st,1:k-1)i;elseifx<next_metric(nex