信道编码技术能够显著改善通信系统的性能，带来编码增益，提高通信系统的容量。一直以来，人们都在寻找一种信道容量可以达到香农极限的编码。2007年，E.Arikan提出了一种名为极化码（Polar Code）的编码技术，在二进制离散无记忆信道条件下，理论上被证明可以达到香农极限，并且编解码具有较低的算法复杂度，成为信道编码史上一个重大突破。极化码作为一种新兴的编码技术，引起了无线通信界广泛的关注，成为编码领域最受瞩目的研究热点之一。本文系统的阐述了极化码，分析了极化码的编解码原理，然后将其与Turbo码、LDPC码进行了仿真比较。首先介绍了信道极化现象（Channel Polarization），然后详细讨论了信道合并（Channel Combining）和信道拆分（Channel Spitting）的过程，以及信道极化的重要特性。接着重点介绍了极化码的编解码构造方法，系统地推导了极化码生成矩阵的形成过程，总结了极化码信息位选取的方法，并深入研究了极化码的错误概率的上下界限。最后，对极化码的编解码进行了仿真实现，探讨了不同的编码块长度、不同的编码速率及不同的迭代次数对极化码性能的影响。并将极化码与Turbo码、LDPC码进行仿真比较，分析了这三种编码的性能以及优缺点。关键词：信道编码、极化码、信道极化现象、sC解码、Turbo码、LDPC码本章中，首先简单地描述了数字通信系统，概述了信息传输过程中具体的信道模型，然后详细回顾了信道编码理论与技术的研究现况和发展历史，以及简要地概述了极化码的发展历程、编解码特点、硬件方面及其应用研究，最后简要概括了本文的主要工作，并给出了全文的详细内容安排。
标签： 极化码
上传时间： 2022-06-15
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能够支持运动目标检测和跟踪的图像处理系统目前非常少见。这种系统一方面需要能够灵活转动的摄像器件，另一方面需要高速度的图像实时处理。此外，运动目标检测和跟踪算法一般都非常复杂，需要连续几帧甚至十几帧的图像，而且多为彩色的高分辩率图像。这就更需要图像处理系统功能强大，具有实时采集与处理能力。本文采用CCD摄像头采集图像数据，利用ADV7181B对图像数据解码处理，FPGA对采集来的数据信息进行预处理，储存和传输数据时采用双RAM的乒乓机构，实现数据的实时高速传输，在DSP中对数据进行最终处理，处理的结果上传到ARM中，ARM把运动规划等程序下载到第二块FPGA中来实现电机的精确控制。系统中着重介绍了图像处理要用到的各个功能模块和各模块间的连接接口，由于嵌入式系统必然涉及到高速电路板的设计，加之图像采集过程对信号的高要求，所以采用Cadence这款在高速电路板设计仿真中的独特优势的设计软件，来完成PCB板的设计，搭建好硬件平台，为以后的运动图像分析算法验证，芯片架构设计打好基础。在设计高速电路板的过程中涉及到了很多信号完整性和电源完整性的问题。最终积累了一定的嵌入式系统硬件设计的经验。
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