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《空間應(yīng)用中高性能糾錯碼的實(shí)現(xiàn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、空間應(yīng)用中高性能糾錯碼的實(shí)現(xiàn)ImplementationofHighPerformanceError-CorrectingCodesforSpaceApplications學(xué)科專業(yè)：信息與通信工程研究生：邵亞東指導(dǎo)教師：陸建華教授天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院二零一五年十二月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所
2、做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）學(xué)位論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：年月日簽字日期：年月日摘要空間遙控通信技術(shù)作為空間通信的重要組成之一，傳輸?shù)闹噶顢?shù)據(jù)幀一般較短，可靠性
3、與實(shí)時性要求較高。為確保遙控信號的高可靠傳輸，多采用信道編碼技術(shù)來減小系統(tǒng)的錯誤概率。碼長較長的信道編碼方案可獲得優(yōu)越的糾錯性能，但該類碼不適合遙控數(shù)據(jù)幀較短的特點(diǎn)；編譯碼復(fù)雜度較高也不滿足遙控設(shè)備一般較簡單的需求。因此，在遙控指令傳輸中一般需采用糾錯能力較強(qiáng)、碼長較短的分組碼。為滿足遙控系統(tǒng)中指令信號可靠傳輸?shù)囊螅疚牟捎靡活愄厥饨Y(jié)構(gòu)的多進(jìn)制分組碼，該多進(jìn)制短碼具有易于設(shè)計、構(gòu)造靈活的優(yōu)勢。基于此，針對不同碼長與碼率的多進(jìn)制短碼，仿真分析了適合該類多進(jìn)制短碼的軟判決譯碼算法，即基于快速傅里葉變換（FastFourie
4、rTransform，F(xiàn)FT）的譯碼算法。該算法復(fù)雜度較低，糾錯能力強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了性能與復(fù)雜度的良好折中。進(jìn)一步，為充分評估多進(jìn)制短碼的譯碼算法的性能，利用FPGA設(shè)計實(shí)現(xiàn)了該類多進(jìn)制短碼譯碼器。同時，為驗(yàn)證譯碼器的正確性并測試其性能，搭建了基于FPGA硬件平臺的仿真測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)中計算機(jī)采用以太網(wǎng)接口與FPGA平臺進(jìn)行信息交互，采用UDP協(xié)議對編碼碼字經(jīng)過調(diào)制、加噪、量化后得到的定點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，實(shí)現(xiàn)對譯碼器的性能測試。綜上所述，首先仿真驗(yàn)證了定義在高階有限域上的多進(jìn)制短碼的性能。進(jìn)一步，利用FPGA實(shí)現(xiàn)了該類多進(jìn)制短碼
5、譯碼器，并構(gòu)建仿真測試系統(tǒng)驗(yàn)證了該類多進(jìn)制碼采用基于FFT的軟判決譯碼算法可獲得優(yōu)越的性能。關(guān)鍵詞：糾錯碼多進(jìn)制碼快速傅里葉變換現(xiàn)場可編程邏輯門陣列ABSTRACTRemotecontrolcommunicationtechnologyisanimportantpartofspacecommunication,whichusuallyusesshortdata-frame,requireshighreliabilityandworksinrealtime.Toensurethehighlyreliabletransmis
6、sion,channelcodingtechniquesareusedtoreducetheerrorprobabilityofthesystem.Thelongcodesusuallyhavethesuperiorerrorcorrectionperformance,buttheyarenotsuitableforthecharacteristicsoftheremotedataframeanddonotsatisfytherequirementthatencoderanddecodershouldbesimple.T
7、herefore,theshortblockcodewhichhashigherror-correctingcapabilityisusuallyadoptedinremotecontroltransmission.Inordertosatisfytherequirementsofreliabletransmissionintheremotecommunicationsystem,weuseakindofnon-binaryshortcodeswiththespecialconstruction.Thiskindofco
8、deshastheadvantageofeasilydesigningandflexibleconstructing.Moreover,thesoft-decisiondecodingalgorithmwhichisbasedonafastFouriertransform(FFT)isevaluatedforthes
