BCJR算法——卷积码的最大后验译码

定义:输入序列为

其中每比特,同时相应的输出序列为

其中每一码字的长度为n,定义在i时刻的编码器的状态为,对于时刻里有

表示输出码字和卷积码第i时刻的输入和第i-1时刻的状态有关(包括寄存器和输出部分),

表示状态转变和输入的关系。

编码器的的状态表示一系列在一个状态集合。

假设接收端接收到的为,第i时刻的输入根据最大后验准则:

表示一个状态对,每个状态对应一个或者,把所有输入对应的状态对记为同理。最后一个等号表示输入为​​输入的每个比特转换成所有的状态对来描述。

定义:

接收序列重写为

对于后验概率求和中的一项有

前三个等号是有条件概率公式,最后一个等号是有Trellis图的马尔科夫性质。

定义:

由此可以将上述式子重写为:

MAP的结果重写为

的前向递归性

可以由之前的时刻的表示。

第三个等号利用马尔科夫性质。

假设初始时刻的输入为全0状态,则有:

的后向递归性

可以由之后的结果递归计算得到。

证明

第一个等号为全概率公式,第三个等号为马尔科夫性质。

假设Trellis图最后停止在全零状态。

的计算

对应输出码字,同时在i-1时刻状态为的条件下第i时刻状态为的概率等效与第i时刻的输入为的概率。

定义L值(最大后验准则度量):

判决准则:

在AWGN信道的计算如下

例子:

BPSK,码字,接受矢量s代表系统位,p代表校验位, 对应的输出值

是和最大后验中的无关项(计算L值的时候会被消掉)。

L值的计算

系统位直接对应输入码字,校验位要根据具体卷积译码器

相关推荐
林文韬32715 小时前
逐位二进制拼接 → 翻转 → 去头零 → 消邻重
算法
变量未定义~15 小时前
单点修改、区间求和(模板)、区间修改,单点查询(模板)
数据结构·算法
weixin_4684668515 小时前
SURF 图像特征提取算法新手实战指南
图像处理·人工智能·算法·机器视觉·surf·sift
weixin_4684668516 小时前
支持向量机新手实战指南
人工智能·python·算法·机器学习·支持向量机
weixin_4684668517 小时前
机器学习之决策树新手实战指南
人工智能·python·算法·决策树·机器学习·ai
wanghu202417 小时前
ABC460_E题题解
c++·算法
z2005093017 小时前
今日算法(回溯子集)
数据结构·算法·leetcode
Hesionberger17 小时前
巧用异或找出唯一数字(多解)
java·数据结构·python·算法·leetcode
变量未定义~17 小时前
阶乘的约数和、斐波那契数列、数列区间最大值(ST表)
数据结构·算法
智者知已应修善业17 小时前
【51单片机象棋快棋赛 电子裁判器】2023-12-27
c++·经验分享·笔记·算法·51单片机