基于TMS320C54X的RS+变织+卷积的级联纠错码

错位置βi求出差错大小；⑤由差错位置和差错大小求出误码多项式e(x)，计算c(x)=r(x)-e(x)；⑥校验是否成立，若成立，则输出c(x)，否则输出r(x)。

程序设计的关键在于域中运算的实现。对于中的乘法，可以采用指数形式表示元素，从而将相乘运算转换成相加运算。对于域中的加法，我们采用矢量形式表示，从而将加法运算转换成位异或运算。因而我们需要设计两张查找表，当遇到加法运算时，可以很方便的将元素从指数形式转换成矢量形式；遇到乘法时，可以将元素从矢量从指数形式转换成矢量形式；遇到乘法时，可以将元素从矢量形式转换成多项式形式。下面给出的是GF（2 4）域中，元素从指数形式转换矢量形式查表Alpha_to，由矢量形式转换成指数形式查表Index_of，其中域的生成多项式是g(x)=x5+x2+1。

Int Index_of[]={-1,31,1,18,2,5,19,11,3,29,6,27,20,8,12,23,4,10,30,17,7,22,28,26,21,25,9,16,13,14,24,15};

Int Alpha_to[]={1,2,4,8,16,5,10,20,13,26,17,7,14,28,29,31,27,19,3,6,12,24,21,15,30,25,23,11,22,9,18,1}；

由上面我们可以很方便地进行运算，例如伴随式javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>的计算程序如下：

for(j=0;j<NN;j++)

if(recd[j]!=0) s^=Alpha_to[(Index_of[j])+i*j]]+i*j)%NN]；其中recd[]存储的是Yi的值。是域中的本原元。

2.2 卷积码Viterbi解码的实现

Viterbi解码算法是一种最大似然算法，它不是在网格图上依次比较所有可能的路径，而是接收一段，计算、比较一段，保留最有可能的路径，从而达到整个码序列是一个最大似然序列。虽然如此，Viterbi解码算法的运算量还是巨大的，而且随着卷积码结束长度的增大成几何级数增长。
javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>
    2.2 卷积码Viterbi解码的实现

Viterbi解码算法是一种最大似然算法，它不是在网络图上依次比较所有可能的路径，而是接收一段，计算，比较一段，保留最有可能的路径，从而达到整个码序列是一个最大似然序列。虽然如此，Viterbi解码算法的运算量还是巨大的，而且随着卷积码约束长度的增大成几何级数增长。因而如何减少运算量，尽可能的采用结束长度长的码，成为Viterbi解码程序设计的关键。54X系列DSP中的结构和指令系统，通过精巧的算法和编程，可以使Viterbi解码快速实现。许多卷积码网络图中存在蝶形结构，因而可以利用DSP的相加、比较和存储单元（ACS）快速地实现蝶形运算。DSP的双字节指令，可以在个周期内进行单字节加减运算。指令系统包括单寻址重复和块指令重复操作。总之，通过充分利用DSP芯片的特点进行编程，可以达到较快的速度。蝶形单元运算的宏编程如下：

BFLY_DIR .macro

DADST *AR5，A ；A=Old_Met（2*j）+T//Old_Met(2*j+1)-T

DSADT *AR5+,B ;B=Old_Met(2*j)-T//Old_Met(2*j+1)+T

CMPS A,*AR4+ ;New_Met(j)=(Max (Old_Met(2*j)+T,

;Old_Met(2*j+1)-T)TRN=TRN<<1

;If(Old_Met(2*j)+T=<Old_Met(2*j+1)

;T)Then TRN[0]=1

CMPS B,*AR3+ ;New_Met(j+2^(k-2))=(Max(Old_Met

;(2*j)-T,Old_Met(2*j+1)+T)

;TRN=TRN<<1

;If(Old_Met(2*j)+T=<Old_Met(2*j+1)

;T) Then TRN[0]=1

.endm

(2,1,7)的卷积码共有64个状态，需保留一条重量最大路径（幸存路径）。对每一个节点的组输入解码码元（2个），需要计算码元重量增量，通过32个蝶形运算单元来选择更新64个状态的存储路径。
javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>
    由于解码处理的一个数据流，不可能等待所有输入完以后再解码，因而需要回溯。实验证明，当存储路径是约束长度的5倍时，每条路径的前端节点就收敛了，因而不需要等接收完成就可以输出。我们在编程中，采用了需要等接收完成就可以输出。我们在编程中，采用了固定长度的Viterbi解码算法，即一个帧长。因而在卷积码的编程器端需要添加0，使编码器的状态因而在卷积码的编码器端需要添加0，使编码器的状态最后归0。同样，在解码器端最后也是收敛于0状态。

结语

本文就在TMS320C54X上实现RS+交织+卷积的级联编码技术进行了探讨，给出了性能仿真和编程实现中的一些关键思想。

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