（2,1,3）卷积码的编码与译码仿真分析

"卷积码是一种重要的纠错编码技术，主要用于提高数据传输的可靠性。No.15(2,1,3)卷积码是卷积码的一种具体实现，它基于(2,1,3)参数，其中2代表输出的码字位数，1代表输入的信息位数，3则表示寄存器的延迟级数。此报告涵盖了该卷积码的编码和译码原理，并提供了C语言实现的仿真程序。 卷积码编码原理的关键在于其利用了前m个输入信息位来生成当前的输出码字。对于(2,1,3)卷积码，每次处理1个信息位，通过3级移位寄存器存储历史信息，再结合2个模二加法器生成2个输出码位。编码器的设计包含了一个m级移位寄存器，这里的m为3，和两个加法器，它们的输出被转化为串行输出的形式。 编码器的C语言仿真程序以固定长度的30bit数组作为基础，用户可以输入数据长度和01数码，程序将读取输入并计算出对应的卷积码。已经验证，这个程序能正确执行编码任务，例如，输入101时，输出为111000，这与课件上的实验结果相符，同时也支持更长序列的编码。 卷积码的译码原理涉及到最大似然译码，这是一种寻找与接收码字最接近的合法码字的方法。在(2,1)线性分组码中，这一过程是在所有可能的编码路径中选取具有最小汉明距离的路径。维特比算法是实现这一过程的有效手段，它通过递归地计算和储存每条路径的累积度量，然后回溯找到最佳路径，从而实现译码。 对于短于3组的卷积码，由于纠错能力有限，直接对短序列进行译码即可得到正确结果；而对于长序列，需要先进行纠错处理后再进行译码，以确保译码的准确性。本报告提供的程序包含了这两种情况的处理逻辑。 No.15(2,1,3)卷积码是通信和数据存储领域中的一种实用工具，它的编码和译码过程可以通过C语言程序进行仿真，从而加深对卷积码工作原理的理解。提供的源代码和仿真结果为学习者提供了实践经验，有助于掌握这种编码技术的实际应用。"