Decodierung mit Qualitätsinformation bei verketteten Codiersystemen
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1996
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschrittberichte VDI / 10]
443 |
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| adam_text | Titel: Decodierung mit Qualitätsinformation bei verketteten Codiersystemen
Autor: Offer, Elke
Jahr: 1996
FORTSCHRITTBERICHTE VW Elke Offer, Gilching Decodierung mit Qualitätsinformation bei verketteten Codiersystemen Reihe 10 : Informatik/ Kommunikationstechnik Nr. 443 VW VERLAG
V Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 1 2 Grundlagen 4 2.1 Aufbau des digitalen Ubertragungssystems................... 4 2.2 Überlegungen zur Verkettung von Codes.................... 7 2.3 Log-Likelihood Algebra.............................. 13 2.4 Beschreibung linearer, binärer Blockcodes.................... 16 2.5 Beschreibung binärer Faltungscodes....................... 21 3 ‘Soft-In/Soft-Out’ Decodieralgorithmen 30 3.1 ‘Soft-In/Soft-Out’ Decoder für lineare, binäre Blockcodes........... 31 3.1.1 ‘Symbol-by-Symbol’ MAP Decoder I: Verwendung des originalen Codes in der Decodierregel nach Bahl et al. (Bahl-Algorithmus)..... 31 3.1.2 ‘Symbol-by-Symbol’ MAP Decoder II : Verwendung des originalen Codes in der erweiterten Decodierregel nach Battail et al. (Erweiterter Battail-Algorithmus)........................... 36 3.1.3 ‘Symbol-by-Symbol’ MAP Decoder III: Verwendung des Dualcodes in der erweiterten Decodierregel nach Battail et al, Hartmann und Rudolph (‘Symbol-by-Symbol’ Dual-MAP Algorithmus)......... 38 3.1.4 ‘Symbol-by-Symbol’ MAP Decoder für den einfachen Parity Check Code und den Wiederholungscode.................... 46 3.1.5 Suboptimaler ‘Symbol-by-Symbol’ MAP Decoder für einstufig ortho- gonalisierbare Blockcodes ........................ 47 3.1.6 ‘Soft-In/Soft-Out’ Decoder für Reed-Muller Codes........... 51
VI 3.2 ‘Soft-In/Soft-Out’ Decoder für binäre Faltungscodes.............. 58 3.2.1 Symbol-by-SymboF MAP Decoder I: Verwendung des originalen Codes in der Decodierregel nach BaM et ai. (Bahl-Algorithmus)..... 58 3.2.2 ‘Symbol-by-SymboF MAP Decoder II: Verwendung des Dualcodes in der erweiterten Decodierregel nach Battail et at., Hartmann und Rudolph (‘Symbol-by-SymboF Duai-MAP Algorithmus)......... ® 3.2.3 ‘Soft-In/Soft-Out’ Viterbi-Algorithmus (SOVA) für Fältungscodes mit binärem Trellis.............................. 3.3 Zusammenfassung................................. ® 4 Informationstheoretische Betrachtung verketteter Codiersysteme £0 4.1 Kanalkapazität und äquivalenter Ersatzkanal.................. w 4.2 Decodiersysteme mit innerem Sequenz MAP Decoder............. ^ 4.3 Decodiersysteme mit innerem ‘Symbol-by-SymboP MAP Decoder ...... ^ i 80 4.4 Decodiersysteme mit innerem ‘Soft Decision’ MI. Decoder........... 81 4.5 Ergebnisse...................................... 5 Verkettete Codiersysteme mit Reed-Solomon (RS) Codes und Faltungscodes 89 5.1 Einführung .................................... 99 92 5.2 Überblick über frühere und verwandte Arbeiten................ 97 5.3 Zuverlässigkeitsinformation und RS Codes................... 98 5.4 Iterative Decodierung............................... 98 5.4.1 Allgemeines Prinzip der iterativen Decodierung ............ 5.4.2 ................................................ 5.5 Verbesserungen des NASA/ESA Standardcodiersystems für RaumflugmissionenKH 5.5.1 Überblick.................................^ 5.5.2 Standardcodiersystem .......................... 5.5.3 Änderungen auf der Empfangsseite................... “ 107 5.5.4 Änderungen auf der Sende- und der ....................... 109 5.5.5 Verbesserungsstrategien und die Übertragung von Bildern ...... 5.6 Zusammenfassung.................................
VII 6 Iterative Decodierung zwei-dimensionaler, systematischer Codes 112 6.1 Überblick über frühere und verwandte Arbeiten................113 6.2 Prinzipielle Vorgehensweise............................ 115 6.2.1 Einführungsbeispiel............................ 116 6.2.2 Allgemeiner Aufbau mit systematischen Blockcodes.......... 118 6.2.3 Allgemeiner Aufbau mit systematischen Faltungscodes ........ 119 6.2.4 Verallgemeinerungen........................... 121 6.3 Simulationsergebnisse............................... 122 6.3.1 Faltungs-Faltungscodes..........................122 6.3.2 Block-Blockcodes.............................125 6.3.3 Diskussion der Simulationsergebnisse.................. 126 6.4 Zusammenfassung................................. 129 7 Zusammenfassung und Ausblick 130 A Distanzspektren verschiedener Faltungscodes 134 B Herleitung der Symmetrie-Eigenschaft des äquivalenten Ersatzkanals für Decodiersysteme mit innerem Sequenz MAP Decoder 139 C Herleitung der Symmetrie-Eigenschaft des äquivalenten Ersatzkanals für Decodiersysteme mit innerem ‘Symbol-by-SymboP MAP Decoder 143 D Herleitung der Symmetrie-Eigenschaft des äquivalenten Ersatzkanals für Decodiersysteme mit innerem ‘Soft Decision’ ML Decoder 149 E Wichtige Formelzeichen und Abkürzungen 151 Literaturverzeichnis 157
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