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通信错误译码基于Atmega16的FEC设计与实现

3 FEC编码方案及测试
3.1 FEC编解码

FEC接收端不仅能在收到的信码中发现错误,还能纠正错误。对于二进制系统,如果能够确定错码的位置,就能实现纠正。这种方法不需要反向信道(传递重发指令),也不会由于反复重发而延误时间,实时性很好。在使用FEC编码方式时,纠正的错误个数应根据具体情况而定。本文采用了(12,8,4)汉明码,能纠正一位错误。
在发送方,根据式(1)的编码逻辑,可以将数据进行FEC编码:

接收方将FEC编码接收进来,并根据式(2)的编码逻辑形成接收端的FEC编码,


然后再对接收的数据进行FEC译码,译码表如表1所示。


3.2 交织方案
考虑到实际的通信环境中会存在电火花等瞬间的强干扰,而且有时持续时间较长,因此在进行交织编码时采用较长的交织深度,这样能避免上述情况造成的不利影响。设计方案为:以400 B为一组,并对其进行FEC后得到200 B,再将这400+200=600 B进行交织并发送出去,如表2所示。


3.3 测试结果与分析
为了验证FEC编码的实际效果,对该系统在某工厂车间内进行了测试。在未加任何FEC编码的情况下,调制方式为GMSK,发射功率为-30 dBm,接收灵敏度为-105 dBm,通信波特率为9.6 kb/s,可靠通信距离为10 m;加入FEC编码方案,其他条件不变的情况下,可靠通信距离提高到12 m,可见经过FEC信道编码的通信系统,可以有效地提高无线通信系统的可靠通信距离。

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