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Kanalcodierung I
Dr.-Ing. Volker Kühn, Dr.-Ing. Dirk Wübben
Kapitel 4
Faltungscodes
4.1 Grundlagen
4.1.1 Aufbau des Codierers
Universität Bremen
Fachbereich 1, ANT
Faltungscodierer lassen sich wie auch zyklische Blockcodierer mit Hilfe von Schieberegistern effizient realisieren.
Die allgemeine Struktur von Schieberegistern zur Faltungscodierung zeigt Bild 4.1. Die Funktionsweise
kann wie folgt zusammengefaßt werden:
• Schieberegister mit i.a. Lc· k Elementen
• In jedem Takt werden k Bit weitergeleitet
→ Jedes Bit beeinflußt Lc Mal das Ausgangswort → Lc heißt Einflusslänge oder auch Constraint Length
• Berechnung der codierten Symbole durch Verknüpfung der Registerinhalte über n modulo-2-Addierer
→ Ausgangswort besteht aus n Bit (Codewort)
→ Coderate Rc = k/n
• Beschreibung der Verbindungen über sogenannte Generatorpolynome oder Generatoren
• Geeignete Struktur nicht trivial und nicht analytisch zu bestimmen
→ Aufwendige Rechnersuche erforderlich
• Im folgenden Beschränkung auf Codes der Rate Rc = 1/n
Ein wichtiger Parameter der Faltungscodes ist die oben erwähnte Einflusslänge oder auch Constraint Length
Lc. Sie beschreibt die Anzahl der Takte, die ein Eingangsbit direkt an der Bildung eines Ausgangswortes beteiligt
ist und entspricht für k=1 der Speicherlänge m des Registers plus Eins (Lc= m+1). Je größer Lc ist, desto
mehr Kombinationsmöglichkeiten bestehen zur Bildung der codierten Symbole und desto leistungsfähiger ist
der Faltungscode. Die Einflusslänge Lc übernimmt also die Rolle der Blocklänge n der linearen Blockcodes.
Beispiel: Rc = 1/2, Lc = 3 → Speicherlänge m=2
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