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Binary-Output RS Decoder

バイナリ ベクトル データを復元するためにリード・ソロモン符号を復号化する

ライブラリ

Error Correction and Detection の Block サブライブラリ

説明

Binary-Output RS Decoder ブロックは、バイナリ リード・ソロモン符号語ベクトルからバイナリ メッセージ ベクトルを復元します。適切に復号化するには、このブロックにあるパラメーター値が対応する Binary-Input RS Encoder ブロックのパラメーター値と一致しなければなりません。

リード・ソロモン符号は、メッセージ長が K で符号語長が N – number of punctures です。N と K はダイアログ ボックスで直接指定します。コードのシンボルは、長さ M の 2 進シーケンスで、ガロア体 GF(2M) の要素に対応します。ここで、各シーケンスの 1 番目のビットは最上位ビットです。M と N に関する制限事項については、M および符号語長 N に関する制限事項を参照してください。

短縮メッセージ長 S を指定した場合、ブロックは短縮符号語を出力できます。この場合、符号語長 N とメッセージ長 K を (N–K+S, S) コードに短縮されているフルレングスの (N, K) コードとして指定します。

入力と出力は、それぞれ符号語とメッセージを表すバイナリ値の信号です。入出力信号長の一覧は、BCH Decoder のリファレンス ページのBCH および RS ブロックの入出力信号長の表に記載されています。出力信号のデータ型は、入力信号から継承されます。各ブロック端子がサポートするデータ型の詳細は、サポートされているデータ型の表を参照してください。

リード・ソロモン符号のデータ表現の詳細は、「整数形式 (リード・ソロモンのみ)」を参照してください。

復号器がフレームごとに複数の符号語を処理する場合は、同じパンクチャ パターンがすべての符号語に適用されます。

M の既定値は ceil(log2(N+1))、つまり、log2(N+1) 以上の最小の整数です。原始多項式の指定に記載されているように、GF(2M) の原始多項式を指定することにより、M の値を既定値から変更できます。

また、生成多項式の指定の記載のように、リード・ソロモン符号に生成多項式を指定することもできます。

2 番目の出力は、符号語の復号化中に検出された誤り数のベクトルです。A –1 は、符号化スキームを使用して訂正できる数以上の誤りが検出されたことを意味します。(N,K) リード・ソロモン符号は、各符号語で floor((N-K)/2) までのシンボル誤り (ビット誤りではない) を訂正します。

2 番目の出力を無効にするには、[Output port for number of corrected errors] チェック ボックスをオフにして、その端子をブロックから削除します。

パンクチャド コード

このブロックは、[Punctured code] パラメーターを選択した場合に、パンクチャをサポートします。この選択により [Puncture vector] パラメーターが有効になり、パンクチャ パターンを指定する 2 値ベクトルが取り込まれます。パンクチャ ベクトルでは 1 は、データ シンボルが無変更で通過することを示し、0 は、データ シンボルがデータ ストリームからパンクチャされる、あるいは削除されることを示します。この規則は符号器と復号器の両方に適用されます。詳細は、「短縮、パンクチャ、および消去」を参照してください。

    メモ:   10 はパンクチャ ベクトルと消去ベクトルでは正反対の意味になります。消去ベクトルの場合、1 はデータ シンボルが消去シンボルに置き換えられることを意味し、0 はデータ シンボルが変更されずに渡されることを意味します。この規則は符号器と復号器の両方に適用されます。

ダイアログ ボックス

Codeword length N

符号語長。入力はベクトル長 NC*M*(N – NP) で、NC は出力される符号語の数、NP は符号語あたりのパンクチャの数です。

Message length K

メッセージ長。1 番目の出力はベクトル長 NM*M*K で、NM は出力されるフレームあたりのメッセージの数です。

Specify shortened message length

このチェック ボックスをオンにすると、[Shortened message length S] テキスト ボックスが有効になります。

Shortened message length S

短縮メッセージ長。このパラメーターを指定する場合は、フルレングスの N および K の値を入力して (N–K+S,S) コードに短縮されている (N,K) コードを指定します。

Specify generator polynomial

このチェック ボックスをオンにすると、[Generator polynomial] テキスト ボックスが有効になります。

Generator polynomial

生成多項式を降べきの順に表現する整数行ベクトルで、その値は 0 から 2M–1 の範囲です。各係数は、原始多項式で定義されるガロア体の要素です。

このパラメーターは、[Specify generator polynomial] を選択した場合にのみ適用されます。

Specify primitive polynomial

このチェック ボックスをオンにすると、[Primitive polynomial] テキスト ボックスが有効になります。

Primitive polynomial

原始多項式を降べきの順に表示するバイナリ行ベクトルです。

このパラメーターは、[Specify primitive polynomial] を選択した場合にのみ適用されます。

Punctured code

このチェック ボックスをオンにすると、[Puncture vector] テキスト ボックスが有効になります。

Puncture vector

長さ N-K の列ベクトル。パンクチャ ベクトルの場合、1 は変更なしで渡される M ビット シンボルを表し、0 はデータ ストリームからパンクチャまたは削除される M ビット シンボルを表します。

既定値は [ones(2,1); zeros(2,1)] です。

このパラメーターは、[Punctured code] を選択した場合のみ適用されます。

Enable erasures input port

このチェック ボックスをオンにすると、消去端子 Era が開きます。

この端子によって、符号語入力の 1/M 倍の長さのバイナリ列ベクトルを入力できます。

1 の消去値はビットパックされた符号語内の同じ位置にある消去されたシンボルに対応します。0 の値は消去されないシンボルに対応します。

Output number of corrected errors

このチェック ボックスをオンにすると、ブロックは、2 番目の出力端子にて各ワード内で訂正された誤り数を出力します。入力内の受信ワードに (N-K)/2 より多いシンボル誤りがある場合、復号化失敗が発生します。値 –1 は、2 番目の出力ベクトルの対応する位置を示します。

Output data type

Same as inputboolean または double として指定されるブロックの出力型。既定の設定は Same as input です。

サポートされているデータ型

端子サポートされているデータ型
In
  • 倍精度浮動小数点

  • 単精度浮動小数点

  • boolean

  • 8、16、32 ビット符号付き整数

  • 8、16、32 ビット符号なし整数

  • 1 ビット符号なし整数 (ufix(1))

Out
  • 倍精度浮動小数点

  • 単精度浮動小数点

  • boolean

  • 8、16、32 ビット符号付き整数

  • 8、16、32 ビット符号なし整数

  • 1 ビット符号なし整数 (ufix(1))

Era
  • 倍精度浮動小数点

  • boolean

Err
  • 倍精度浮動小数点

アルゴリズム

このブロックは、Berlekamp-Massey 復号化アルゴリズムを使用します。このアルゴリズムについての詳細は、「BCH と RS の誤りのみの復号化のアルゴリズム」を参照してください。

ペア ブロック

Binary-Input RS Encoder

参照

[1] Wicker, Stephen B., Error Control Systems for Digital Communication and Storage, Upper Saddle River, N.J., Prentice Hall, 1995.

[2] Berlekamp, Elwyn R., Algebraic Coding Theory, New York, McGraw-Hill, 1968.

[3] Clark, George C., Jr., and J. Bibb Cain, Error-Correction Coding for Digital Communications, New York, Plenum Press, 1981.

R2006a より前に導入

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