poly2trellis(7,[171,133])

poly2trellis(7,[171,133])是一个MATLAB函数，用于生成一个转移矩阵，用于卷积编码和译码。

这个函数的输入参数是两个多项式，即生成多项式和校验多项式。在这个例子中，生成多项式是171，校验多项式是133。这两个多项式都是用二进制表示的。

函数的输出是一个转移矩阵，它是一个2^(k-1)×k的矩阵，其中k是编码器的约束长度。在这个例子中，约束长度是7，因此转移矩阵的大小是64×7。

这个转移矩阵可以用于卷积编码和译码。卷积编码是一种用于纠错的编码技术，它可以在传输数据时检测和纠正错误。译码是卷积编码的逆过程，它可以恢复原始数据。

相关问题

C语言实现poly2trellis(7,[171 133])

poly2trellis()函数是MATLAB中的一个函数，它用于生成一个特定的卷积编码器的状态转移图，用于Viterbi译码器。如果你想在C语言中实现它，你需要先了解这个函数的原理，然后将其转换为C语言代码。

poly2trellis()函数的第一个参数是约束长度，第二个参数是生成多项式。在这个例子中，约束长度为7，生成多项式为[171, 133]。生成多项式可以表示为一个二进制数，这个二进制数的位数等于约束长度+1。在这个例子中，二进制数为101010111和10000101。

以下是C语言代码的实现，用于实现poly2trellis(7,[171 133])：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define K 7  // 约束长度
#define NUM_STATES (1<<K) // 状态数

/* 生成多项式 */
#define POLY 0x96

/* 状态转移矩阵 */
int nextState[NUM_STATES][2];
int output[NUM_STATES][2];

int main()
{
    int i, j, state;
    int feedback;
    int out, temp;

    /* 生成状态转移矩阵 */
    for (state = 0; state < NUM_STATES; state++) {
        feedback = state & POLY;
        nextState[state][0] = feedback >> 1;
        nextState[state][1] = feedback ^ (1 << (K - 1));
    }

    /* 生成输出矩阵 */
    for (state = 0; state < NUM_STATES; state++) {
        for (i = 0; i < 2; i++) {
            out = 0;
            temp = state;
            for (j = 0; j < K; j++) {
                if (temp & 1) {
                    out ^= 1;
                }
                temp >>= 1;
            }
            output[state][i] = (out << 1) | i;
        }
    }

    /* 输出状态转移矩阵和输出矩阵 */
    for (state = 0; state < NUM_STATES; state++) {
        printf("State %d: ", state);
        for (i = 0; i < 2; i++) {
            printf("(%d, %d) -> %d ", nextState[state][i], output[state][i] >> 1, output[state][i] & 1);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

这段代码首先定义了约束长度K和状态数NUM_STATES，然后定义了生成多项式POLY。接下来，它使用这些参数生成了状态转移矩阵和输出矩阵，并将它们输出到屏幕上。

状态转移矩阵是一个二维数组，它的每一行代表一个状态，每一列代表一个输入位。每个元素存储了下一个状态的编号。

输出矩阵也是一个二维数组，它的每一行代表一个状态，每一列代表一个输入位。每个元素存储了输出位和下一个状态的编号。

这段代码只是一个简单的实现，你可以根据自己的需要进行修改和扩展。

C语言实现poly2trellis(7,[171 133]);

poly2trellis是一个MATLAB函数，用于生成给定多项式的Trellis结构。而C语言中没有直接的函数可以实现poly2trellis，需要手动实现。

针对给定的多项式[171 133]，可以按照以下步骤实现poly2trellis：

1. 将多项式转换为二进制形式，得到[1 0 1 0 1 1 1]和[1 0 0 0 0 1 1]两个二进制数。

2. 根据Trellis结构的定义，需要生成2^k个状态，其中k为约束长度，即7。因此，需要生成128个状态。

3. 对于每个状态，需要计算其对应的下一个状态和输出符号。具体来说，对于当前状态s和输入符号i，需要计算出下一个状态s_next和输出符号output，计算公式如下：

s_next = (s << 1) & 127; // 左移1位并对127取模，相当于将当前状态的最高位舍弃，并将新的输入符号添加到最低位
s_next |= i; // 将新的输入符号添加到最低位
output = (s >> 6) & 1; // 计算输出符号，相当于将当前状态的最高位作为输出符号

4. 将所有状态和对应的下一个状态和输出符号保存到Trellis结构中。

下面是完整的C语言代码实现：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define K 7
#define NUM_STATES 128

void poly2trellis(int *poly, int **next_states, int **outputs) {
    int i, j;
    int *bin_poly1, *bin_poly2;
    int state, input, next_state, output;

    // 将多项式转换为二进制形式
    bin_poly1 = (int *)malloc(K * sizeof(int));
    bin_poly2 = (int *)malloc(K * sizeof(int));
    for (i = 0; i < K; i++) {
        bin_poly1[i] = (poly[0] >> (K-1-i)) & 1;
        bin_poly2[i] = (poly[1] >> (K-1-i)) & 1;
    }

    // 生成Trellis结构
    *next_states = (int *)malloc(NUM_STATES * 2 * sizeof(int));
    *outputs = (int *)malloc(NUM_STATES * 2 * sizeof(int));
    for (state = 0; state < NUM_STATES; state++) {
        for (input = 0; input < 2; input++) {
            // 计算下一个状态和输出符号
            next_state = (state << 1) & 127;
            next_state |= input;
            output = (state >> 6) & 1;
            for (i = 0; i < K-1; i++) {
                if (((next_state >> i) & 1) == bin_poly1[i]) {
                    next_state ^= bin_poly2[i];
                    output ^= 1;
                }
            }
            // 保存到Trellis结构中
            (*next_states)[state*2+input] = next_state;
            (*outputs)[state*2+input] = output;
        }
    }

    free(bin_poly1);
    free(bin_poly2);
}

int main() {
    int poly[2] = {171, 133};
    int *next_states, *outputs;
    int i, j;

    poly2trellis(poly, &next_states, &outputs);
    for (i = 0; i < NUM_STATES; i++) {
        for (j = 0; j < 2; j++) {
            printf("%d %d %d\n", i, next_states[i*2+j], outputs[i*2+j]);
        }
    }
    free(next_states);
    free(outputs);

    return 0;
}

该代码实现了poly2trellis函数，将多项式[171 133]转换为Trellis结构，并输出所有状态、下一个状态和输出符号的组合。注意，这里的输出符号指的是编码器输出的比特，而不是多项式的系数。