我的毕设：卷积码的viterbi译码

元始天尊

这个不是最终版本，又由于很早的代码，因为怎么正确运行我也不记得了，只看代码吧

加密模块encode.h

1. //encode.h
   
2. #include <stdlib.h>
   
3. #include <time.h>
   
4. #include <math.h>
   
5. #define PI 3.14
   
6. #define length 10
   
7. #define M 3
   
8. #define N 3
   
9. void gensignal(int* origin,int mode)//产生信号
   
10. {//生成随机二进制数作为编码前的信息序列
    
11.     if(mode==0) for(int i=0;i<length;i++) origin[ i]=0;//生成一位信息位
    
12.     if(mode==1) for(int i=0;i<length;i++) origin[ i]=1;//生成一位信息位
    
13.     if(mode==2) for(int i=0;i<length;i++) origin[ i]=i&1;//生成一位信息位
    
14.     if(mode==3)
    
15.     {
    
16.         for(int i=0;i<length;i++) origin[ i]=rand()&1;//生成一位信息位
    
17.     }
    
18. }
    
19. void encode(int encodeori[length][N],int* origin,int* generate)//编码器
    
20. {//生成卷积码,码率为1/N,一个码元有N比特
    
21.     int shifter;//模拟左移移位寄存器当前状态[b(M-1),b(M-2),b(M-3),...,b(1)],最大表示16位
    
22.     int i,j,k,temp=shifter;
    
23.     for(k=0;k<length;k++)
    
24.     {//由此信息位生成N bit码元
    
25.         temp=(temp<<1)^origin[k];//模拟移位寄存器左移
    
26.         for(i=0;i<N;i++)
    
27.         {//生成此卷积码码元的1bit
    
28.             int sum=0,temp1=temp&generate[ i];
    
29.             encodeori[k][ i]=0;
    
30.             for(j=0;j<M;j++) sum^=(temp1>>j)&1;
    
31.             //实现卷积码编码电路输入输出关系,乘矩阵的列后自模2加
    
32.             encodeori[k][ i]=(encodeori[k][ i]<<1)^sum;//组合成卷积码码元
    
33.         }
    
34.         shifter=temp;
    
35.     }
    
36.     if((encodeori[0][0]!=encodeori[0][1])||(encodeori[0][1]!=encodeori[0][2])||(encodeori[0][0]!=encodeori[0][2])) cout<<"\\\\\\\";
    
37. }
    
38. void PSK(int encodeori[length][N],int PSKmaker[length][N])//PSK调制(1-->-1;0-->1)
    
39. {
    
40.     for(int i=0;i<length;i++)
    
41.         for(int j=0;j<N;j++)
    
42.             {
    
43.                 if(encodeori[ i][j]) PSKmaker[ i][j]=-1;
    
44.                 else PSKmaker[ i][j]=1;
    
45.             }
    
46. }
    
47. double gaosimaker(double DX)
    
48. {
    
49.     double rand1,rand2,result;
    
50.     rand1=(double)(rand())/RAND_MAX;//均匀分布
    
51.     rand2=(double)(rand())/RAND_MAX;//均匀分布
    
52.     result=sqrt((-2)*log(rand1))*cos(2*PI*rand2);
    
53.     //变换抽样,均匀分布变为正态分布
    
54.     return DX*result;
    
55. }
    
56. void addgaosi(double send[length][N],int PSKmaker[length][N],double DX)
    
57. {
    
58.     for(int i=0;i<length;i++)
    
59.         for(int j=0;j<N;j++)
    
60.             send[ i][j]=PSKmaker[ i][j]+gaosimaker(DX);
    
61. }
    
62. int result(int x)
    
63. {
    
64.     if(x=1) return 1;
    
65.     else if(x>1)
    
66.     {
    
67.         return result(x-1)+(int)pow(10,x-1);
    
68.     }
    
69.     else return 65535;
    
70. }
    

复制代码

揭秘模块decode.h

1. 
   
2. //decode.h
   
3. #include <math.h>
   
4. #include <iostream.h>
   
5. #include <stdlib>
   
6. #define length 10
   
7. #define M 3
   
8. #define N 3
   
9. #define statenum (int)pow(2,M-1)
   
10. struct fencenode{
    
11.     int currentstate;//左移寄存器当前状态(...000,...001,...010,...)
    
12.     int incode[2];//输入数据后先后到达此点的两个点分别生成的卷积码
    
13.     int outcode[2];//outcode[0]:输入0后生成的卷积码;outcode[1]:输入1后生成的卷积码
    
14.     fencenode* in[2];//输入数据后到达此点的两个点
    
15.     fencenode* out[2];//out[0]:输入0后从此点到达的点;out[1]:输入1后从此点到达的点
    
16. };
    
17. struct survive{
    
18.     int hamingdist;//累积汉明距离
    
19.     int sufferstate[length+1];//历经状态
    
20.     int outcode[length];//对应的原信号
    
21. };
    
22. fencenode* initstatediag(int* generate);
    
23. int dist(int dist1,int* dist2);
    
24. int distcomp(int dist1,int dist2,int* dist0,int ham1,int ham2);
    
25. void copysur(survive* mysurvivenew,survive* survive,int i);
    
26. void copysur1(survive* surv1,int m,survive* surv2,int n,int i);
    
27. survive* findmin(survive* surv,int i);
    
28. void demodulate(int demodule[length][N],double receive[length][N])//解调2PSK信号
    
29. {//硬判决,判决门限0(小于0-->1,大于0-->0)
    
30.     for(int i=0;i<length;i++)
    
31.     {
    
32.         for(int j=0;j<N;j++)
    
33.         {
    
34.             if(receive[ i][j]<0) demodule[ i][j]=1;
    
35.             else demodule[ i][j]=0;
    
36.         }
    
37.     }
    
38. }
    
39. survive* viterbidecoder(int demodule[length][N],int* recover,int* generate)
    
40. {
    
41.     int i,j;
    
42.     survive* mysurvive=new survive[statenum];//最多有状态数(statenum)个幸存路径
    
43.     survive* mysurvivenew=new survive[statenum];//最多有状态数(statenum)个幸存路径
    
44.     fencenode* myfence=initstatediag(generate);
    
45.     for(i=0;i<statenum;i++)//对幸存路径的初始化
    
46.     {
    
47.         mysurvive[ i].hamingdist=0;//设置汉明初值
    
48.         mysurvive[ i].sufferstate[0]=0;//初始状态为0
    
49.         mysurvivenew[ i].hamingdist=0;
    
50.         mysurvivenew[ i].sufferstate[0]=0;
    
51.         for(j=0;j<length;j++)
    
52.         {
    
53.             mysurvive[ i].sufferstate[j+1]=0;
    
54.             mysurvivenew[ i].outcode[j]=0;
    
55.             mysurvive[ i].sufferstate[j+1]=0;
    
56.             mysurvivenew[ i].outcode[j]=0;
    
57.         }
    
58.     }
    
59.     for(i=1;i<=length;i++)
    
60.     {//生成第i个时间段内的幸存路线片段
    
61.         if(pow(2,i)<=statenum)//对应篱笆图左部下落区
    
62.         {
    
63.             for(j=0;j<statenum;j++)
    
64.             {//生成第j状态对应的幸存路线
    
65.                 int temp1=(j>>(M-i))&3,temp2=(j>>(M-1-i))&1;
    
66.                 mysurvive[j].sufferstate[ i]=myfence[temp1].out[temp2]->currentstate;
    
67.                 mysurvive[j].hamingdist+=dist(myfence[temp1].outcode[temp2],demodule[i-1]);
    
68.                 mysurvive[j].outcode[i-1]=temp2;
    
69.             }
    
70.         }
    
71.         else
    
72.         {//此篱笆图区域内每个状态必由2条路径到达,取汉明距离较小的为此时间段内此状态的幸存路径
    
73.             copysur(mysurvivenew,mysurvive,i);
    
74.             //准备由前一次结果重新排序幸存队列,将mysurvive赋给mysurvivenew
    
75.             for(j=0;j<statenum;j++)
    
76.             {
    
77.                 fencenode* node1=myfence[j].in[0];fencenode* node2=myfence[j].in[1];//找到转移至状态j的两个状态的地址
    
78.                 int code1=myfence[j].incode[0],code2=myfence[j].incode[1];
    
79.                 int k=distcomp(code1,code2,demodule[i-1],mysurvivenew[node1->currentstate].hamingdist,mysurvivenew[node2->currentstate].hamingdist);
    
80.                 if(0==k)
    
81.                 {//node1的距离小
    
82.                     copysur1(mysurvive,j,mysurvivenew,node1->currentstate,i);//赋予新路径
    
83.                     mysurvive[j].sufferstate[ i]=j;
    
84.                     mysurvive[j].hamingdist+=dist(code1,demodule[i-1]);
    
85.                     mysurvive[j].outcode[i-1]=j&1;
    
86.                 }
    
87.                 else if(1==k)
    
88.                 {//node2的距离小
    
89.                     copysur1(mysurvive,j,mysurvivenew,node2->currentstate,i);//赋予新路径
    
90.                     mysurvive[j].sufferstate[ i]=j;
    
91.                     mysurvive[j].hamingdist+=dist(code2,demodule[i-1]);
    
92.                     mysurvive[j].outcode[i-1]=j&1;
    
93.                 }
    
94.                 else
    
95.                 {
    
96.                     if(rand()<RAND_MAX/2)
    
97.                     {
    
98.                         copysur1(mysurvive,j,mysurvivenew,node1->currentstate,i);//赋予新路径
    
99.                         mysurvive[j].sufferstate[ i]=j;
    
100.                         mysurvive[j].hamingdist+=dist(code1,demodule[i-1]);
     
101.                         mysurvive[j].outcode[i-1]=j&1;
     
102.                     }
     
103.                     else
     
104.                     {
     
105.                         copysur1(mysurvive,j,mysurvivenew,node2->currentstate,i);//赋予新路径
     
106.                         mysurvive[j].sufferstate[ i]=j;
     
107.                         mysurvive[j].hamingdist+=dist(code2,demodule[i-1]);
     
108.                         mysurvive[j].outcode[i-1]=j&1;
     
109.                     }
     
110.                 }
     
111.             }
     
112.         }
     
113.     }   
     
114.     survive* thebest=findmin(mysurvive,statenum);//找出statenum条路径中汉明距离最小的
     
115.     for(i=0;i<statenum;i++)
     
116.     {
     
117.         for(j=0;j<length;j++) recover[j]=thebest->outcode[j];
     
118.     }
     
119.     delete []mysurvive;
     
120.     delete []mysurvivenew;
     
121.     delete []myfence;
     
122.     return mysurvive;
     
123. }
     
124. fencenode* initstatediag(int* generate)
     
125. {
     
126.     fencenode* trellisdiagram=new fencenode[statenum];//网格图雏形
     
127.     for(int i=0;i<statenum;i++) trellisdiagram[ i].currentstate=i;
     
128.     trellisdiagram[0].in[0]=&trellisdiagram[0];trellisdiagram[0].incode[0]=0;
     
129.     trellisdiagram[0].in[1]=&trellisdiagram[2];trellisdiagram[0].incode[1]=3;
     
130.     trellisdiagram[0].out[0]=&trellisdiagram[0];trellisdiagram[0].outcode[0]=0;
     
131.     trellisdiagram[0].out[1]=&trellisdiagram[1];trellisdiagram[0].outcode[1]=7;
     
132.     trellisdiagram[1].in[0]=&trellisdiagram[0];trellisdiagram[1].incode[0]=7;
     
133.     trellisdiagram[1].in[1]=&trellisdiagram[2];trellisdiagram[1].incode[1]=4;
     
134.     trellisdiagram[1].out[0]=&trellisdiagram[2];trellisdiagram[1].outcode[0]=1;
     
135.     trellisdiagram[1].out[1]=&trellisdiagram[3];trellisdiagram[1].outcode[1]=6;
     
136.     trellisdiagram[2].in[0]=&trellisdiagram[1];trellisdiagram[2].incode[0]=1;
     
137.     trellisdiagram[2].in[1]=&trellisdiagram[3];trellisdiagram[2].incode[1]=2;
     
138.     trellisdiagram[2].out[0]=&trellisdiagram[0];trellisdiagram[2].outcode[0]=3;
     
139.     trellisdiagram[2].out[1]=&trellisdiagram[1];trellisdiagram[2].outcode[1]=4;
     
140.     trellisdiagram[3].in[0]=&trellisdiagram[1];trellisdiagram[3].incode[0]=6;
     
141.     trellisdiagram[3].in[1]=&trellisdiagram[3];trellisdiagram[3].incode[1]=5;
     
142.     trellisdiagram[3].out[0]=&trellisdiagram[2];trellisdiagram[3].outcode[0]=2;
     
143.     trellisdiagram[3].out[1]=&trellisdiagram[3];trellisdiagram[3].outcode[1]=5;
     
144.     return trellisdiagram;
     
145. }
     
146. int dist(int dist1,int* dist2)//dist1:二进制数,dist2:十进制数组,宽均为N
     
147. {
     
148.     int sum=0;
     
149.     switch(4*dist2[0]+2*dist2[1]+dist2[2])
     
150.     {
     
151.         case 0:
     
152.             switch(dist1)
     
153.             {
     
154.                 case 0:sum=0;break;
     
155.                 case 1: case 2: case 4:sum=1;break;
     
156.                 case 3: case 5: case 6:sum=2;break;
     
157.                 case 7:sum=3;break;
     
158.             }
     
159.             break;
     
160.         case 1:
     
161.             switch(dist1)
     
162.             {
     
163.                 case 1:sum=0;break;
     
164.                 case 0: case 3: case 5:sum=1;break;
     
165.                 case 2: case 4: case 7:sum=2;break;
     
166.                 case 6:sum=3;break;
     
167.             }
     
168.             break;
     
169.         case 2:
     
170.             switch(dist1)
     
171.             {
     
172.                 case 2:sum=0;break;
     
173.                 case 0: case 3: case 6:sum=1;break;
     
174.                 case 1: case 4: case 7:sum=2;break;
     
175.                 case 5:sum=3;break;
     
176.             }
     
177.             break;
     
178.         case 3:
     
179.             switch(dist1)
     
180.             {
     
181.                 case 3:sum=0;break;
     
182.                 case 1: case 2: case 7:sum=1;break;
     
183.                 case 0: case 5: case 6:sum=2;break;
     
184.                 case 4:sum=3;break;
     
185.             }
     
186.             break;
     
187.         case 4:
     
188.             switch(dist1)
     
189.             {
     
190.                 case 4:sum=0;break;
     
191.                 case 0: case 5: case 6:sum=1;break;
     
192.                 case 1: case 2: case 7:sum=2;break;
     
193.                 case 3:sum=3;break;
     
194.             }
     
195.             break;
     
196.         case 5:
     
197.             switch(dist1)
     
198.             {
     
199.                 case 5:sum=0;break;
     
200.                 case 1: case 4: case 7:sum=1;break;
     
201.                 case 0: case 3: case 6:sum=2;break;
     
202.                 case 2:sum=3;break;
     
203.             }
     
204.             break;
     
205.         case 6:
     
206.             switch(dist1)
     
207.             {
     
208.                 case 6:sum=0;break;
     
209.                 case 2: case 4: case 7:sum=1;break;
     
210.                 case 0: case 3: case 5:sum=2;break;
     
211.                 case 1:sum=3;break;
     
212.             }
     
213.             break;
     
214.         case 7:
     
215.             switch(dist1)
     
216.             {
     
217.                 case 7:sum=0;break;
     
218.                 case 3: case 5: case 6:sum=1;break;
     
219.                 case 1: case 2: case 4:sum=2;break;
     
220.                 case 0:sum=3;break;
     
221.             }
     
222.             break;
     
223.         default:break;
     
224.     }
     
225. /*
     
226.     int temp,sum=0,i;//按位异或
     
227.     for(i=0;i<N;i++)
     
228.     {
     
229.         temp=((dist1>>i)&1)^dist2[N-1-i];
     
230.         sum=sum+temp;
     
231.     }//求汉明距离*/
     
232.     return sum;
     
233. }
     
234. int distcomp(int dist1,int dist2,int* dist0,int ham1,int ham2)
     
235. {
     
236.     if((dist(dist1,dist0)+ham1)<(dist(dist2,dist0)+ham2)) return 0;
     
237.     else if((dist(dist1,dist0)+ham1)>(dist(dist2,dist0)+ham2)) return 1;
     
238.     else return 2;
     
239. }
     
240. void copysur(survive* mysurvivenew,survive* mysurvive,int i)
     
241. {//将路径数组mysurvive中每个路径的前i个数据赋给mysurvivene中的每个路径
     
242.     for(int j=0;j<statenum;j++)
     
243.     {
     
244.         for(int l=1;l<i;l++)//找到不同路径的源头
     
245.         {
     
246.             if(mysurvivenew[j].sufferstate[l]!=mysurvive[j].sufferstate[l]) break;
     
247.         }
     
248.         mysurvivenew[j].hamingdist=mysurvive[j].hamingdist;
     
249.         for(int k=l;k<i;k++)
     
250.         {
     
251.             mysurvivenew[j].sufferstate[k]=mysurvive[j].sufferstate[k];
     
252.             mysurvivenew[j].outcode[k-1]=mysurvive[j].outcode[k-1];
     
253.         }
     
254.     }
     
255. }
     
256. void copysur1(survive* surv1,int m,survive* surv2,int n,int i)
     
257. {//将路径surv2的前i个数据赋给surv1,变成新的surv1
     
258.     for(int l=1;l<i;l++)//找到不同路径的源头
     
259.     {
     
260.         if(surv1[m].sufferstate[l]!=surv2[n].sufferstate[l]) break;
     
261.     }
     
262.     surv1[m].hamingdist=surv2[n].hamingdist;
     
263.     for(int k=l;k<i;k++)
     
264.     {
     
265.         surv1[m].sufferstate[k]=surv2[n].sufferstate[k];
     
266.         surv1[m].outcode[k-1]=surv2[n].outcode[k-1];
     
267.     }
     
268. }
     
269. survive* findmin(survive* surv,int i)//在i个路径中找汉明距离最小的
     
270. {
     
271.     int j,k=0,best=0,smaller=surv[0].hamingdist;
     
272.     for(j=0;j<i;j++)
     
273.     {
     
274.         if(surv[j].hamingdist<smaller) {smaller=surv[j].hamingdist;best=j;}
     
275. /*
     
276.         else if(surv[j].hamingdist=smaller)
     
277.         {
     
278.             if(rand()&1) best=j;
     
279.         }*/
     
280.     }
     
281.     return &surv[best];
     
282. }
     
283. int pe(int* origin,int* recover)
     
284. {
     
285.     int i,sum=0;
     
286.     for(i=0;i<length;i++)
     
287.         if(origin[ i]!=recover[ i]) return 1;
     
288.     return 0;
     
289. }
     
290. 
     

复制代码

主模块

1. 
   
2. //main.cpp
   
3. //卷积码(N,1,M)的viterbi译码
   
4. #include <iostream.h>
   
5. #include "encode.h"
   
6. #include "decode.h"
   
7. #include <stdlib.h>
   
8. #include <math.h>
   
9. #include <iomanip.h>
   
10. #define length 10
    
11. #define M 3
    
12. #define N 3
    
13. #define statenum (int)pow(2,M-1)
    
14. int generate[N]={1,5,7};//001,101,111
    
15. int origin[length];
    
16. //encodeori[length][N]由信息位生成卷积码,码率为1/N,一个码元有N比特
    
17. int encodeori[length][N];
    
18. //PSKmaker[length][N]将卷积码调制成PSK信号
    
19. int PSKmaker[length][N];
    
20. //send[length][N]加入高斯白噪声后的信号
    
21. double send[length][N];
    
22. //从信道里接收的信号
    
23. int demodule[length][N];
    
24. //解码后的信号;由statenum个幸存路径筛选得出
    
25. int recover[length];
    
26. int viterbikey(double DX,int mode)
    
27. {
    
28.     gensignal(origin,mode);
    
29.     encode(encodeori,origin,generate);//产生信号
    
30.     PSK(encodeori,PSKmaker);//PSK调制
    
31.     addgaosi(send,PSKmaker,DX);//加高斯白噪声
    
32.     demodulate(demodule,send);//解调
    
33.     survive* sur=viterbidecoder(demodule,recover,generate);
    
34.     int PE=pe(origin,recover);
    
35.     return PE;
    
36. }
    
37. double viterbi()
    
38. {
    
39.     int mode=3,sum=0,i,j,k;
    
40.     double DX=1.0;
    
41.     for(i=0;i<100;i++)
    
42.     {
    
43.         if(viterbikey(DX,mode)==1)
    
44.         {
    
45.             sum=sum+1;
    
46.             cout<<"origin: ";
    
47.             for(j=0;j<length;j++) cout<<origin[j];
    
48.             cout<<endl<<"encodeori: ";
    
49.             for(j=0;j<length;j++)
    
50.             {
    
51.                 for(k=0;k<N;k++) cout<<encodeori[j][k];
    
52.                 cout<<" ";
    
53.             }
    
54.             cout<<endl<<"PSKmaker: ";
    
55.             for(j=0;j<length;j++)
    
56.             {
    
57.                 for(k=0;k<N;k++) cout<<;PSKmaker[j][k];
    
58.                 cout<<" ";
    
59.             }
    
60.             cout<<endl<<"send ";
    
61.             for(j=0;j<length;j++)
    
62.             {
    
63.                 for(k=0;k<N;k++) cout<<setprecision(2)<<send[j][k]<<" ";
    
64.                 cout<<"  ";
    
65.             }
    
66.             cout<<endl<<"demodule: ";
    
67.             for(j=0;j<length;j++)
    
68.             {
    
69.                 for(k=0;k<N;k++) cout<<demodule[j][k];
    
70.                 cout<<" ";
    
71.             }
    
72.             cout<<endl<<"recover: ";
    
73.             for(j=0;j<length;j++) cout<<recover[j];
    
74.             cout<<endl<<endl;
    
75.         }
    
76.     }
    
77.     return 1.0*sum/1000;
    
78. }
    
79. void main()
    
80. {
    
81.     unsigned long seed;
    
82.     time((long*)&seed);
    
83.     srand(seed);
    
84.     cout<<"误码率为： "<<viterbi()<<endl;
    
85. }

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matlab版

1. 
   
2. length=1000;M=3;N=3;statenum=2^(M-1);error=zeros(1,101);
   
3. for xyz=1:1:101
   
4.     DX=(xyz-1)/10;
   
5.     origin=randi([0,1],1,length);generate=[0,1,1;0,0,1;1,1,1];
   
6.     encodeori=zeros(length,N);PSKmaker=zeros(length,N);
   
7.     send=zeros(length,N);demodule=zeros(length,N);recover=zeros(1,length);
   
8.     shift=zeros(length,M);
   
9.     shift(1,M)=origin(1);
   
10.     for i=2:1:length
    
11.         shift(i,:)=[shift(i-1,2:end),origin(i)];
    
12.     end
    
13.     encodeori=mod(shift*generate,2);
    
14.     PSKmaker=ones(size(encodeori))-encodeori*2;
    
15.     send=PSKmaker+DX*randn(size(PSKmaker));
    
16.     demodule=send<0;
    
17.     shift=zeros(statenum,1,2*M-3);
    
18.     for i=1:1:statenum
    
19.         j=i-1;k=0;
    
20.         while j~=0
    
21.             shift(i,1,end-k)=mod(j,2);
    
22.             j=bitshift(j,-1);
    
23.             k=k+1;
    
24.         end
    
25.     end
    
26.     arraytonum=ones(M-1,1);
    
27.     for i=M-1:-1:2
    
28.         arraytonum(i-1)=2*arraytonum(i);
    
29.     end
    
30.     shift1=squeeze(shift(:,:,end-M+2:end));
    
31.     myfence.incode(1).value=mod([zeros(statenum,1),shift1]*generate,2);
    
32.     myfence.incode(2).value=mod([ones(statenum,1),shift1]*generate,2);
    
33.     mysurvive.hamingdist=zeros(statenum,length);
    
34.     mysurvive.sufferstate=zeros(statenum,length+1,M-1);
    
35.     mysurvive.outcode=zeros(statenum,length);
    
36.     for i=2:1:M
    
37.         mysurvive.sufferstate(:,i,:)=shift(:,1,(i-1):(i+M-3));
    
38.     end
    
39.     mysurvive.outcode(:,1:M-1)=shift1;
    
40.     mysurvive.sufferstate1=cat(3,zeros(statenum,M-1,1),mysurvive.sufferstate(:,2:M,:));
    
41.     mysurvive.hamingdist(:,1)=sum(mod(squeeze(mysurvive.sufferstate1(:,1,:))*generate,2)~=(ones(statenum,1)*demodule(1,:)),2)';
    
42.     for i=2:1:M-1
    
43.         mysurvive.hamingdist(:,i)=sum(mod(squeeze(mysurvive.sufferstate1(:,i,:))*generate,2)~=(ones(statenum,1)*demodule(i,:)),2)+mysurvive.hamingdist(:,i-1);
    
44.     end
    
45.     for i=M:1:length
    
46.         mysurvivenew=mysurvive;
    
47.         for j=1:1:statenum
    
48.             mysurvive.outcode(j,i)=mod(j-1,2);
    
49.             mysurvive.sufferstate(j,i+1,:)=shift1(j,:);
    
50.             state1=[0,shift1(j,1:end-1)]*arraytonum+1;state2=[1,shift1(j,1:end-1)]*arraytonum+1;
    
51.             dist1=sum(myfence.incode(1).value(j,:)~=demodule(i,:))+mysurvivenew.hamingdist(state1,i-1);
    
52.             dist2=sum(myfence.incode(2).value(j,:)~=demodule(i,:))+mysurvivenew.hamingdist(state2,i-1);
    
53.             if (dist1<dist2)||((dist1==dist2)&&(randi([0,1])==0))
    
54.                 mysurvive.outcode(j,1:i-1)=mysurvivenew.outcode(state1,1:i-1);
    
55.                 mysurvive.sufferstate(j,2:i,:)=mysurvivenew.sufferstate(state1,2:i,:);
    
56.                 mysurvive.hamingdist(j,1:i-1)=mysurvivenew.hamingdist(state1,1:i-1);
    
57.                 mysurvive.hamingdist(j,i)=dist1;
    
58.             else
    
59.                 mysurvive.outcode(j,1:i-1)=mysurvivenew.outcode(state2,1:i-1);
    
60.                 mysurvive.sufferstate(j,2:i,:)=mysurvivenew.sufferstate(state2,2:i,:);
    
61.                 mysurvive.hamingdist(j,1:i-1)=mysurvivenew.hamingdist(state2,1:i-1);
    
62.                 mysurvive.hamingdist(j,i)=dist2;            
    
63.             end
    
64.         end
    
65.     end
    
66.     thebest=min(find(mysurvive.hamingdist(:,end)==min(mysurvive.hamingdist(:,end))));
    
67.     recover=mysurvive.outcode(thebest,:);
    
68.     error(xyz)=sum(recover~=origin)/length;
    
69. end
    
70. plot(linspace(0,10,101),error)
    
71. 
    

复制代码

1. 
   
2. length=1000;M=3;N=5;statenum=2^(M-1);error=zeros(1,101);
   
3. for xyz=1:1:101
   
4.     DX=(xyz-1)/10;
   
5.     origin=randi([0,1],1,length);generate=[1,0,0,1,1;1,0,1,0,1;0,1,1,1,1];
   
6.     encodeori=zeros(length,N);PSKmaker=zeros(length,N);
   
7.     send=zeros(length,N);demodule=zeros(length,N);recover=zeros(1,length);
   
8.     shift=zeros(length,M);
   
9.     shift(1,M)=origin(1);
   
10.     for i=2:1:length
    
11.         shift(i,:)=[shift(i-1,2:end),origin(i)];
    
12.     end
    
13.     encodeori=mod(shift*generate,2);
    
14.     PSKmaker=ones(size(encodeori))-encodeori*2;
    
15.     send=PSKmaker+DX*randn(size(PSKmaker));
    
16.     demodule=send<0;
    
17.     shift=zeros(statenum,1,2*M-3);
    
18.     for i=1:1:statenum
    
19.         j=i-1;k=0;
    
20.         while j~=0
    
21.             shift(i,1,end-k)=mod(j,2);
    
22.             j=bitshift(j,-1);
    
23.             k=k+1;
    
24.         end
    
25.     end
    
26.     arraytonum=ones(M-1,1);
    
27.     for i=M-1:-1:2
    
28.         arraytonum(i-1)=2*arraytonum(i);
    
29.     end
    
30.     shift1=squeeze(shift(:,:,end-M+2:end));
    
31.     myfence.incode(1).value=mod([zeros(statenum,1),shift1]*generate,2);
    
32.     myfence.incode(2).value=mod([ones(statenum,1),shift1]*generate,2);
    
33.     mysurvive.hamingdist=zeros(statenum,length);
    
34.     mysurvive.sufferstate=zeros(statenum,length+1,M-1);
    
35.     mysurvive.outcode=zeros(statenum,length);
    
36.     for i=2:1:M
    
37.         mysurvive.sufferstate(:,i,:)=shift(:,1,(i-1):(i+M-3));
    
38.     end
    
39.     mysurvive.outcode(:,1:M-1)=shift1;
    
40.     mysurvive.sufferstate1=cat(3,zeros(statenum,M-1,1),mysurvive.sufferstate(:,2:M,:));
    
41.     mysurvive.hamingdist(:,1)=sum(mod(squeeze(mysurvive.sufferstate1(:,1,:))*generate,2)~=(ones(statenum,1)*demodule(1,:)),2)';
    
42.     for i=2:1:M-1
    
43.         mysurvive.hamingdist(:,i)=sum(mod(squeeze(mysurvive.sufferstate1(:,i,:))*generate,2)~=(ones(statenum,1)*demodule(i,:)),2)+mysurvive.hamingdist(:,i-1);
    
44.     end
    
45.     for i=M:1:length
    
46.         mysurvivenew=mysurvive;
    
47.         for j=1:1:statenum
    
48.             mysurvive.outcode(j,i)=mod(j-1,2);
    
49.             mysurvive.sufferstate(j,i+1,:)=shift1(j,:);
    
50.             state1=[0,shift1(j,1:end-1)]*arraytonum+1;state2=[1,shift1(j,1:end-1)]*arraytonum+1;
    
51.             dist1=sum(myfence.incode(1).value(j,:)~=demodule(i,:))+mysurvivenew.hamingdist(state1,i-1);
    
52.             dist2=sum(myfence.incode(2).value(j,:)~=demodule(i,:))+mysurvivenew.hamingdist(state2,i-1);
    
53.             if (dist1<dist2)||((dist1==dist2)&&(randi([0,1])==0))
    
54.                 mysurvive.outcode(j,1:i-1)=mysurvivenew.outcode(state1,1:i-1);
    
55.                 mysurvive.sufferstate(j,2:i,:)=mysurvivenew.sufferstate(state1,2:i,:);
    
56.                 mysurvive.hamingdist(j,1:i-1)=mysurvivenew.hamingdist(state1,1:i-1);
    
57.                 mysurvive.hamingdist(j,i)=dist1;
    
58.             else
    
59.                 mysurvive.outcode(j,1:i-1)=mysurvivenew.outcode(state2,1:i-1);
    
60.                 mysurvive.sufferstate(j,2:i,:)=mysurvivenew.sufferstate(state2,2:i,:);
    
61.                 mysurvive.hamingdist(j,1:i-1)=mysurvivenew.hamingdist(state2,1:i-1);
    
62.                 mysurvive.hamingdist(j,i)=dist2;            
    
63.             end
    
64.         end
    
65.     end
    
66.     thebest=min(find(mysurvive.hamingdist(:,end)==min(mysurvive.hamingdist(:,end))));
    
67.     recover=mysurvive.outcode(thebest,:);
    
68.     error(xyz)=sum(recover~=origin)/length;
    
69. end
    
70. plot(linspace(0,10,101),error)
    
71. 
    

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