RS碼在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的能量效率研究.pdf

1、RS碼對于突發(fā)錯誤和隨機(jī)錯誤都具有很強(qiáng)的糾錯能力,因此它被廣泛的應(yīng)用于各種通信與儲存系統(tǒng)中。最近幾年RS碼的軟判決譯碼算法成為RS碼研究的新熱點。軟判決譯碼相對于硬判決具有更好的編碼增益。但是,RS碼軟判決譯碼算法的復(fù)雜度高,硬件實現(xiàn)困難,因此從未被運(yùn)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。
　　本文介紹了RS碼編碼方法,硬判決譯碼算法以及軟判決譯碼算法——LCC譯碼算法。之后說明BCH碼硬判決算法,RS碼硬判決以及軟判決譯碼算法的性能仿真方法,并

2、且給出了RS編碼器以及三種高效的LCC RS譯碼器的硬件設(shè)計方法。
　　為了對比RS碼的能量效率,本文中對BCH碼,RS碼的編碼器,BCH碼的硬判決譯碼器,RS碼的硬判決譯碼器和軟判決譯碼器進(jìn)行了Verilog HDL建模,采用Design Complier在SMIC0.18μm工藝下進(jìn)行綜合和Prime PX進(jìn)行功耗分析,得到對應(yīng)傳送一比特信息對應(yīng)的編碼能量和譯碼能量。采用C語言對BCH碼，RS碼的不同編碼譯碼方式在瑞利衰落信道

3、中進(jìn)行仿真,得到對應(yīng)的譯碼性能。建立數(shù)學(xué)模型,根據(jù)譯碼性能的分析得到了不同BCH碼,RS碼的譯碼算法傳送一比特信息對應(yīng)的信號能量。與功耗分析中得到編碼與譯碼能量統(tǒng)一后,得到每種編碼譯碼方式對應(yīng)的在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中傳送一比特信息所消耗的全部能量。
　　通過對比不同的編碼譯碼方式傳送一比特信息所消耗的全部能量發(fā)現(xiàn),采用LCC譯碼算法的RS碼,在距離較遠(yuǎn),或者信道環(huán)境較差時,相對于采用硬判決算法的RS碼和BCH碼能量效率較高,并隨著距離