BICM信道编码 卷积码 matlab 程序代码

BICM（Bit Interleaved Coded Modulation）信道编码是一种将比特交织和卷积编码相结合的信道编码方法。在MATLAB中，可以使用以下代码实现BICM信道编码：

function [encoded_bits] = BICM_encoder(input_bits, M, N)
% input_bits: 输入比特序列
% M: 比特交织的行数
% N: 卷积编码的约束长度

% 比特交织
interleaved_bits = bit_interleaver(input_bits, M);

% 卷积编码
convolutional_coded_bits = convolutional_encoder(interleaved_bits, N);

% 输出编码后的比特序列
encoded_bits = convolutional_coded_bits;
end

function [interleaved_bits] = bit_interleaver(input_bits, M)
% input_bits: 输入比特序列
% M: 比特交织的行数

% 初始化比特交织器
interleaver = zeros(1, M);

% 比特交织
for i = 1:length(input_bits)
    row = mod(i-1, M) + 1;
    interleaver(row) = [interleaver(row), input_bits(i)];
end

% 输出比特交织后的序列
interleaved_bits = interleaver(:);
end

function [convolutional_coded_bits] = convolutional_encoder(input_bits, N)
% input_bits: 输入比特序列
% N: 卷积编码的约束长度

% 初始化生成多项式
generator_polynomials = [171, 133];

% 初始化寄存器
register = zeros(1, N-1);

% 卷积编码
convolutional_coded_bits = [];
for i = 1:length(input_bits)
    % 计算当前输入比特与寄存器的异或值
    xor_result = mod(sum(register) + input_bits(i), 2);
    
    % 将异或结果添加到编码后的比特序列中
    convolutional_coded_bits = [convolutional_coded_bits, xor_result];
    
    % 更新寄存器
    register = [xor_result, register(1:end-1)];
end
end

使用这个函数，你可以对输入比特序列进行BICM信道编码。例如：

input_bits = [1 0 1 1 0 1 0 1]; % 输入比特序列
M = 4; % 比特交织的行数
N = 7; % 卷积编码的约束长度

encoded_bits = BICM_encoder(input_bits, M, N); % 进行BICM信道编码
disp(encoded_bits); % 显示编码后的比特序列