Сверточные коды. 4 Дисер с 15 СК и Мягкое дек с 55. Программноаппаратная реализация оптимального алгоритма декодирования каскадных кодов на базе кодов рида соломона в адаптивных системах обмена данными

• Название: Программноаппаратная реализация оптимального алгоритма декодирования каскадных кодов на базе кодов рида соломона в адаптивных системах обмена данными
• Анкор: Сверточные коды
• Дата: 09.03.2020
• Размер: 5.5 Mb.
• Имя файла: 4 Дисер с 15 СК и Мягкое дек с 55.docx
• Тип: Диссертация; #111324
• страница: 14 из 21

…

…


γ(r)
δ(r)

… ₀
MC(r)

Рисунок 3.15 – Архитектура ELU_iBM-блока
Длина критического пути ELU-блока составляет:

TELU  Tmult  Tadd .

(3.5)

Суммарная длина критического пути алгоритма iBM составляет:

TiBM 2Tmult 1 log2 t1Tadd 2 Tmult Tadd.

(3.6)

Алгоритм iBM позволил привести расчет полиномов локаторов ошибок и значений ошибок к регулярному виду. Слабым местом алгоритма является большая длина критического пути, что сокращает пропускную способность всего

декодера. Далее будет предложен алгоритм, основанный на iBM, позволяющий сократить длину критического пути более чем в два раза.

Для удобства назовем эту модификацию modificated iBM (miBM). Длина критического пути для этого алгоритма составляет:

TmiBM  Tmult  Tadd .

(3.7)

и выполняется он всего за 2t тактов. Расчет компонентов необходимых полиномов происходит в модифицированных вычислительных блоках PE1. Архитектура вычислителя PE1 представлена на рисунке 3.16. Построение сдвигового регистра

длиной 3t на PE1-блоках позволяет вычислить полином локаторов ошибок

z и

полином значений ошибок

δ_i(r)

^z внутри одного АЛУ.

δ_i(r)

δ _i(r)

γ(r)
δ(r)

MC(r)

δ _i+1(r)

γ(r)

δ(r)
δ _i(r)
γ(r)
δ(r)




MC(r)
δ _i+1(r) γ(r)

δ(r)

Рисунок 3.16 – Схема вычислителя PE1
Архитектура ELU-блока, работающего согласно алгоритму miBM,

представлена на рисунке 3.17. На рисунке показано состояние регистров при стартовой инициализации. Спустя 2t тактов работы регистра в памяти

вычислителей PE1₀-PE1_t-1 будут содержаться коэффициенты полинома

^z, а в

вычислителях PE1_t-PE1_2t - коэффициенты не накладываются друг на друга.

^z. Их расчеты ведутся параллельно и

Рисунок 3.17 – Архитектура ELU_miBM-блока
Полное описание алгоритма miBM выглядит следующим образом:

Инициализа ция:

δ_3t0  1,

k0  0,

Вход:

δ_i0  0

 0  0 .

для

i  2t, 2t  1, ... , 3t 1 .

s_i, i  0, 1, ..., 2t1.

δ_i0  _i0  s_i для i  0,1,...,2t1 .

for r  0 step 1 until

2t-1 do

begin

Шаг

1: δ_ir1  _r_i1r ₀ r_ir ,

i  0, 1, ... , 3t 

Шаг then

2: if δr   0 and kr   0

begin

_ir1  _i1r ,

 r 1  ₀ r 

kr1  kr1

i  0, 1, ... , 3t 

end

else
begin

_ir1  _ir ,

 r 1  r 

kr1  kr1
i  0, 1, ... , 3t 

end

end

end