Metodo di codifica e decodifica di un flusso di dati numerici per la correzione di errori utilizzante un Turbo Codice

Data di pubblicazione

12-01-2004

Codice

EI.03.008.A

Stato

Ceduto

Data di priorità

25-09-2003

Fase

nazionale

Dipartimento

DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA, INFORMAZIONE E BIOINGEGNERIA

Autori

Marco Ferrari

Descrizione

Si tratta di una tecnica di codifica e decodifica di un flusso di dati numerici per la correzione degli errori. Il codice è di tipo “turbo”, dato dalla concatenazione in parallelo, attraverso un permutatore, di due codici componenti convoluzionali di tipo sistematico e ricorsivo, con un generico numero di linee d’ingresso. La flessibilità in termini di “rate” in fase di codifica è ottenuta dall’utilizzo di un sottoinsieme delle linee disponibili in ingresso In fase di decodifica l’algoritmo è di tipo “turbo” cioè iterativo e basato sullo scambio d’informazione “estrinseca” tra i decodificatori a uscite “soft” dei codici componenti. I decodificatori sono basati sull’algoritmo di Bahl modificato per poter essere svolto sul traliccio del codice duale e reciproco. La tecnica di terminazione per la parola di codice è di tipo “tail-biting”. Il non utilizzo di alcune linee d’ingresso del codificatore viene gestito in fase di decodifica come un accorciamento del codice, e quindi assumendo nulli con certezza assoluta i simboli non trasmessi.

Campo di applicazione

Può essere adottato in tutti i sistemi proprietari di trasmissione numerica con esigenze d’efficienza stringenti in termini di rapporto tra potenza di segnale e potenza di rumore, di flessibilità del rate e di tassi d’errore bassi (<10-6) (es. in ponti radio punto-punto). Potrebbe essere preso in considerazioni per future standardizzazioni, per esempio per comunicazioni via satellite o radio-mobili.

Vantaggi

<p>E' un codificatore e decodificatore a rate flessibile che non necessita di ricorrere alla perforazione del flusso codificato. Con interleaver di tipo casuale o semi casuale (come S-random) da’ migliori prestazioni asintotiche con abbassamento del ‘floor’ anche di qualche ordine di grandezza, a seconda del rate, della dimensione del blocco e della memoria dei codici componenti. Inoltre l’utilizzo di codici componenti non forati consente di progettare una tecnica di permutazione che massimizza la distanza minima di Hamming del codice.</p>

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