实验五、块交织及解交织实验、实验目的通过本实验掌握块交织的特性、产生原理及方法,掌握块交织对译码性能的影响实验内容1、观察经交织后的卷积编码信号2、观察随机差错经解交织后的差错分布,观察突发差错经解交织后的差错分布3、观察交织对卷积编码突发差错信号纠错的性能改善三、基本原理当移动通信信道出现深衰落时,数字信号的传输可能出现成串的突发差错一般的差错编码(如卷积码)只能纠正有限个错误,对于大量的突发误码无能为力通信系统采用交织编码和卷积码结合的方式来纠正突发差错交织的目的是把一个较长的突发差错离散成随机差错,使得纠错编码技术更容易纠正常用的交织技术主要有两类:块交织和卷积交织块交织通常在数据分块分帧的情况下使用,卷积交织对连续的数据流来说比较使用在码分多址系统中,基于数据分帧的情况采用了块交织的形式,所以这里我们仅介绍块交织的有关内容描述交织器性能的几个参数如下:① 突发长度:突发错误的长度,用B表示② 最小间隔:突发连续错误分布的最小距离,用S表示③ 交织时延:由于交织和解交织引起的编码时延,用D表示④ 存储要求:交织或解交织过程需要的存储单元的大小,用M表示交织器的性能通常用S/D以及S/M来描述,最小间隔S越大越好,交织时延D和存储要求M越小越好交织器的实现框图如图18-1所示输入〜信道1交织5突发去交织信道输出>U编码器1信道>存儲器1译码器►U随机独立无记忆信道图18-1分组(块)交织器实现框图由图18-1可见,交织、解交织由如下几步构成:⑴若发送数据(块)U经信道编码后为:X1X1X2X3卅X25;⑵发送端交织存储器为一个行列交织矩阵存储器A1,它按列写入,按行读出,即写X1*5&X16屜1入X2冷X12X17X22A1顺X3XX13X18X23(18-1)序X4XX14X19X24FX5*10X15X20X25k读出顺序⑶交织器输出后并送入突发信道的信号为XX1X6X11X16X21,X2|贋2,川,X5川X25(18-2)⑷假设在突发信道中受到两个突发干扰:第一个突发干扰影响5位,即产生于x1至x21;第二个突发干扰影响4位,即产生于*13至*4。
则突发信道的输出端信号X3可以表示为X3*1*6*11*16*21,*2*7(|*22,*3*8*13*18*23,*4*9|||*25(18-3)⑸在接收端,将受突发干扰的信号送入解交织器,解交织器也是一个行列交织矩阵的存,即储器A2,它是按行写入,按列读出(正好与交织矩阵规律相反)1*2AX34X5*7X8*9*1011X1213X14X15⑹经解交织存储器解交织以后的输出信号X4,16X1718*19*2021X22*23X24*25则X4为(18-4)。