RS Decoder

Декодируйте и восстановите сообщение с кодовой комбинации Тростника-Solomon (RS)

Библиотека:
Wireless HDL Toolbox / Выявление ошибок и Коррекция

Описание

Блок RS Decoder декодирует и восстанавливает сообщение с кодовой комбинации Тростника-Solomon (RS). Блок принимает данные о кодовой комбинации и samplecontrol соедините шиной и выводит декодируемые данные о сообщении, samplecontrol соедините шиной, повреждаются ли полученные данные, блок готовый индикатор, и (опционально) количество обнаруженных ошибок. Блок обеспечивает архитектуру, подходящую для генерации HDL-кода и аппаратного развертывания, и поддерживает сокращенные длины сообщения.

Поскольку, задержка блока варьируется, блок предоставляет выходному порту nextFrame, который указывает, когда блок готов принять новые входные данные о кодовой комбинации. Для получения дополнительной информации о задержке, смотрите раздел Algorithms.

Можно использовать этот блок, чтобы смоделировать много кодов прямого исправления ошибок (FEC) системы связи. Блок поддерживает цифровую линию подписчика (DSL), WiMAX (802,16 м и e), широковещательные карманные терминалы цифрового видео (DVB-H), сервисы ретрансляционного спутника цифрового видео (DVB-S) и сервисы ретрансляционного спутника цифрового видео к карманным устройствам (DVB-SH) ниже 3 МГц.

Порты

Входной параметр

развернуть все

`data` — Введите данные о кодовой комбинации
скаляр

Введите данные о кодовой комбинации в виде скаляра, представляющего один символ.

Длина кодовой комбинации в символах, заданных параметром Codeword length (N), должна быть целым числом, равным 2^M – 1, где M является целым числом в диапазоне от 3 до 16.

Входной размер слова должен быть беззнаковым целым, равным ceil(_log2 (Codeword length (N)). Для длины кодовой комбинации 7, размер слова входных данных должен быть 3.

double и single типы данных позволены для симуляции, но не для генерации HDL-кода.

Типы данных: double | single | uint8 | uint16 | fixed point

`ctrl` — Управляющие сигналы сопроводительный демонстрационный поток
`samplecontrol` шина

Управляющие сигналы, сопровождающие демонстрационный поток в виде samplecontrol шина. Шина включает startконец, и valid управляющие сигналы, которые указывают на контуры системы координат и валидность выборок.

start — Указывает на запуск входного кадра
end — Указывает на конец входного кадра
valid — Указывает, что данные по порту входа data допустимы

Типы данных: bus

Вывод

развернуть все

`data` — Декодируемые данные о сообщении
скаляр

Декодируемые данные о сообщении, возвращенные как скаляр. Эта ширина выходных данных одного размера с входными данными.

Типы данных: double | single | uint8 | uint16 | fixed point

`ctrl` — Управляющие сигналы сопроводительный демонстрационный поток
`samplecontrol` шина

Управляющие сигналы, сопровождающие демонстрационный поток, возвращенный как samplecontrol шина. Шина включает startконец, и valid управляющие сигналы, которые указывают на контуры системы координат и валидность выборок.

start — Указывает на запуск выходной системы координат
end — Указывает на конец выходной системы координат
valid — Указывает, что данные по порту выхода data допустимы

Типы данных: bus

`err` — Индикация относительно повреждения полученных данных
Булев скаляр

Индикация относительно повреждения полученных данных, возвращенных как булев скаляр.

Когда этим значением является 1, сообщение содержит по крайней мере одну ошибку. Когда этим значением является 0, сообщение содержит нулевые ошибки.

Типы данных: Boolean

`nextFrame` — Готовый к новым входным параметрам
Булев скаляр

Блокируйте готовый индикатор, возвращенный как булев скаляр.

Блок устанавливает этот сигнал на 1 TRUE) когда блок готов принять запуск следующей системы координат. Если блок получает сигнал входа ctrl.start, в то время как nextFrame является 0 ложь), блок отбрасывает происходящую систему координат и начинает обрабатывать новые данные.

Типы данных: Boolean

`numErrors` — Количество обнаруженных ошибок
неотрицательный скаляр

Количество обнаруженных ошибок, возвращенных как неотрицательный скаляр.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите параметр Output number of corrected symbol errors.

Типы данных: uint8

Параметры

развернуть все

`Codeword length (N)` — Длина кодовой комбинации
7 (значение по умолчанию) | лежит в диапазоне от 7 до 65 535

Задайте длину кодовой комбинации.

Длина кодовой комбинации N должно быть целое число, равное 2^M – 1, где M является целым числом в диапазоне от 3 до 16. Для получения дополнительной информации о представлении данных для кодов RS смотрите Целочисленный формат (Только Тростник-Solomon) (Communications Toolbox).

`Message length (K)` — Длина сообщения
3 (значение по умолчанию) | целое число в диапазоне от 3 до (Codeword length (N) – `2`)

Задайте длину сообщения.

Для получения дополнительной информации о представлении данных для кодов RS смотрите Целочисленный формат (Только Тростник-Solomon) (Communications Toolbox).

`Source of primitive polynomial` — Примитивный полиномиальный источник
`Auto` (значение по умолчанию) | `Property`

Задайте источник примитивного полинома.

Выберите Auto задавать примитивный полином на основе значения параметров Codeword length (N). Степень примитивного полинома вычисляется как M = ceil(_log2 (Codeword length (N))..
Выберите Property задавать примитивный полином с помощью параметра Primitive polynomial.

`Primitive polynomial` — Примитивный полином
[ 1 0 1 1 ] (значение по умолчанию) | вектор строки двоичных знаков

Задайте вектор строки двоичных знаков представление примитивного полинома в порядке убывания степеней.

Для получения дополнительной информации о том, как задать примитивный полином, смотрите Примитивные Полиномы и Представления Элемента (Communications Toolbox).

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Source of primitive polynomial на Property.

`Source of B, the starting power for roots of the primitive polynomial` — Источник стартовой степени для корней примитивного полинома
`Auto` (значение по умолчанию) | `Property`

Задайте источник стартовой степени для корней примитивного полинома.

Выберите Property включить параметр B value.
Выберите Auto, использовать значение по умолчанию параметра B value 1.

`B value` — Стартовая степень корней
1 (значение по умолчанию) | положительное целое число

Задайте стартовую степень для корней примитивного полинома.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Source of B, the starting power for roots of the primitive polynomial на Property.

`Output number of corrected symbol errors` — Количество откорректированных ошибок символа
`off` (значение по умолчанию) | `on`

Выберите этот параметр, чтобы включить выходной порт numErrors. Это выходы порта обнаруженное ошибочное количество символа.

Примеры модели

Decode and recover message from RS codeword

Декодируйте и восстановите сообщение с кодовой комбинации RS

Используйте блок RS Decoder, чтобы декодировать и восстановить сообщение с кодовой комбинации Тростника-Solomon (RS). В этом примере набор случайных входных параметров сгенерирован и предоставлен comm.RSEncoder функционируйте и его выход предоставляется блоку RS Decoder. Выход блока RS Decoder по сравнению с входом comm.RSEncoder функционируйте, чтобы проверять, сталкиваются ли с какими-либо ошибками. Модель в качестве примера поддерживает генерацию HDL-кода для подсистемы Декодера RS.

Открыть скрипт

Алгоритмы

развернуть все

Этот рисунок показывает различные этапы операций, выполняемых блоком RS Decoder. Блок вычисляет значения синдрома, определяет ошибочный полином местоположения, находит ошибочные местоположения и величины, и корректирует ошибки.

Этот блок использует Berlekamp-Massey декодирование алгоритма. Для получения информации об этом алгоритме см. Алгоритмы для BCH и RS Декодирование Только для ошибок (Communications Toolbox).

Задержка

Задержка между допустимыми входными данными и соответствующими допустимыми выходными данными зависит от длины кодовой комбинации и время, которое блок занимает, чтобы вычислить ошибку, определяющую местоположение полиномов и найти ошибочные местоположения и величины. Время, в течение которого значение порта nextFrame остается 0 зависит от времени вычислений блока. Время вычислений блока равно сумме времени, которое блок занимает, чтобы вычислить ошибку, определяющую местоположение полинома (ELPTime) и найти ошибочные местоположения и ошибочные величины (ConvTime). Время вычислений вычисляется как

$\begin{array}{l} Processing_time = E L P T i m e + C o n v T i m e \\ = 4 x t + t (2 t x t + 1) + 10 (P i p e l i n i n g d e l a y s) \end{array}$

t является количеством ошибок, которые код RS может откорректировать и равен (Codeword length (N) – Message length (K))/2.

Задержкой блока является 2^{перекройте _{(log2Processing_time)}}+ 2 x Codeword length (N).

Этот рисунок показывает демонстрационный выход блока RS Decoder с задержкой согласно настройке стандарта DVB-S, и Codeword length (N) и значения параметров Message length (K), заданные как 255 и 239, соответственно. В этом случае, когда время вычислений меньше Codeword length (N), блок оказывает поддержку для непрерывного входа. Задержка блока является 768 тактами.

Производительность

Производительность синтезируемого HDL-кода меняется в зависимости от вашей цели и опций синтеза. Типом входных данных, используемым в генерации HDL-кода, является fixdt(0,8,0).

Эта таблица показывает результаты синтеза данных ресурсов и данных о производительности при использовании блока с Codeword length (N) и значениями параметров Message length (K), заданными как 255 и 239, соответственно. Сгенерированный HDL предназначен на оценочную плату Xilinx^® Zynq^®-7000 ZC706. Проект достигает частоты часов 161,4 МГц.

Ресурс	Используемый номер
LUTs	4042
Регистры	2694
DSPS	0
Блокируйте RAM	19.5

Ссылки

[1] Ивовый прут, системы контроля ошибок Стивена Б. для цифровой связи и устройства хранения данных. Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall, 1995.

[2] Berlekamp, Теория кодирования Элвина Р. Алджебрэйка. Исправленное издание. Ряд McGraw-Hill в Системной Науке. Нью-Джерси: Научный Мир, 2015.

[3] Кларк, Джордж К. и J. Затвор Каин. Кодирование с коррекцией ошибок для цифровой связи. Приложения коммуникационной теории. Нью-Йорк: нажатие пленума, 1981.

[4] Луна, Тодд К. Глава 6, кодирование с коррекцией ошибок: математические методы и алгоритмы. Хобокен, Нью-Джерси: Wiley-межнаука, 2005.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Этот блок поддерживает генерацию кода C/C++ для акселератора Simulink^® и быстрых режимов Accelerator и для генерации компонента DPI.

Генерация HDL-кода
Сгенерируйте Verilog и код VHDL для FPGA и проекты ASIC с помощью HDL Coder™.

HDL Coder™ обеспечивает дополнительные параметры конфигурации, которые влияют на реализацию HDL и синтезируемую логику.

Архитектура HDL

Этот блок имеет одну, архитектуру HDL по умолчанию.

Свойства блока HDL

ConstrainedOutputPipeline	Количество регистров, чтобы поместить при выходных параметрах путем перемещения существующих задержек в рамках проекта. Распределенная конвейеризация не перераспределяет эти регистры. `Значением по умолчанию является 0`. Для получения дополнительной информации смотрите ConstrainedOutputPipeline (HDL Coder).
InputPipeline	Количество входных настроек канала связи, чтобы вставить в сгенерированный код. Распределенная конвейеризация и ограниченная выходная конвейеризация могут переместить эти регистры. `Значением по умолчанию является 0`. Для получения дополнительной информации смотрите InputPipeline (HDL Coder).
OutputPipeline	Количество выходных настроек канала связи, чтобы вставить в сгенерированный код. Распределенная конвейеризация и ограниченная выходная конвейеризация могут переместить эти регистры. `Значением по умолчанию является 0`. Для получения дополнительной информации смотрите OutputPipeline (HDL Coder).

Документация

RS Decoder

Описание

Порты

Входной параметр

`data` — Введите данные о кодовой комбинации
скаляр

`ctrl` — Управляющие сигналы сопроводительный демонстрационный поток
`samplecontrol` шина

Вывод

`data` — Декодируемые данные о сообщении
скаляр

`ctrl` — Управляющие сигналы сопроводительный демонстрационный поток
`samplecontrol` шина

`err` — Индикация относительно повреждения полученных данных
Булев скаляр

`nextFrame` — Готовый к новым входным параметрам
Булев скаляр

`numErrors` — Количество обнаруженных ошибок
неотрицательный скаляр

Зависимости

Параметры

`Codeword length (N)` — Длина кодовой комбинации
7 (значение по умолчанию) | лежит в диапазоне от 7 до 65 535

`Message length (K)` — Длина сообщения
3 (значение по умолчанию) | целое число в диапазоне от 3 до (Codeword length (N) – `2`)

`Source of primitive polynomial` — Примитивный полиномиальный источник
`Auto` (значение по умолчанию) | `Property`

`Primitive polynomial` — Примитивный полином
[ 1 0 1 1 ] (значение по умолчанию) | вектор строки двоичных знаков

Зависимости

`Source of B, the starting power for roots of the primitive polynomial` — Источник стартовой степени для корней примитивного полинома
`Auto` (значение по умолчанию) | `Property`

`B value` — Стартовая степень корней
1 (значение по умолчанию) | положительное целое число

Зависимости

`Output number of corrected symbol errors` — Количество откорректированных ошибок символа
`off` (значение по умолчанию) | `on`

Примеры модели

Декодируйте и восстановите сообщение с кодовой комбинации RS

Алгоритмы

Задержка

Производительность

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Генерация HDL-кода
Сгенерируйте Verilog и код VHDL для FPGA и проекты ASIC с помощью HDL Coder™.

Архитектура HDL

Свойства блока HDL

Смотрите также

Введенный в R2020a

Документация Wireless HDL Toolbox

Поддержка

Документация

RS Decoder

Описание

Порты

Входной параметр

data — Введите данные о кодовой комбинации скаляр

ctrl — Управляющие сигналы сопроводительный демонстрационный поток samplecontrol шина

Вывод

data — Декодируемые данные о сообщении скаляр

ctrl — Управляющие сигналы сопроводительный демонстрационный поток samplecontrol шина

err — Индикация относительно повреждения полученных данных Булев скаляр

nextFrame — Готовый к новым входным параметрам Булев скаляр

numErrors — Количество обнаруженных ошибок неотрицательный скаляр

Зависимости

Параметры

Codeword length (N) — Длина кодовой комбинации7 (значение по умолчанию) | лежит в диапазоне от 7 до 65 535

Message length (K) — Длина сообщения3 (значение по умолчанию) | целое число в диапазоне от 3 до (Codeword length (N) – 2)

Source of primitive polynomial — Примитивный полиномиальный источник Auto (значение по умолчанию) | Property

Primitive polynomial — Примитивный полином[ 1 0 1 1 ] (значение по умолчанию) | вектор строки двоичных знаков

Зависимости

Source of B, the starting power for roots of the primitive polynomial — Источник стартовой степени для корней примитивного полинома Auto (значение по умолчанию) | Property

B value — Стартовая степень корней1 (значение по умолчанию) | положительное целое число

Зависимости

Output number of corrected symbol errors — Количество откорректированных ошибок символа off (значение по умолчанию) | on

Примеры модели

Декодируйте и восстановите сообщение с кодовой комбинации RS

Алгоритмы

Задержка

Производительность

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Генерация HDL-кода Сгенерируйте Verilog и код VHDL для FPGA и проекты ASIC с помощью HDL Coder™.

Архитектура HDL

Свойства блока HDL

Смотрите также

Введенный в R2020a

Документация Wireless HDL Toolbox

Поддержка

`data` — Введите данные о кодовой комбинации
скаляр

`ctrl` — Управляющие сигналы сопроводительный демонстрационный поток
`samplecontrol` шина

`data` — Декодируемые данные о сообщении
скаляр

`ctrl` — Управляющие сигналы сопроводительный демонстрационный поток
`samplecontrol` шина

`err` — Индикация относительно повреждения полученных данных
Булев скаляр

`nextFrame` — Готовый к новым входным параметрам
Булев скаляр

`numErrors` — Количество обнаруженных ошибок
неотрицательный скаляр

`Codeword length (N)` — Длина кодовой комбинации
7 (значение по умолчанию) | лежит в диапазоне от 7 до 65 535

`Message length (K)` — Длина сообщения
3 (значение по умолчанию) | целое число в диапазоне от 3 до (Codeword length (N) – `2`)

`Source of primitive polynomial` — Примитивный полиномиальный источник
`Auto` (значение по умолчанию) | `Property`

`Primitive polynomial` — Примитивный полином
[ 1 0 1 1 ] (значение по умолчанию) | вектор строки двоичных знаков

`Source of B, the starting power for roots of the primitive polynomial` — Источник стартовой степени для корней примитивного полинома
`Auto` (значение по умолчанию) | `Property`

`B value` — Стартовая степень корней
1 (значение по умолчанию) | положительное целое число

`Output number of corrected symbol errors` — Количество откорректированных ошибок символа
`off` (значение по умолчанию) | `on`

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Генерация HDL-кода
Сгенерируйте Verilog и код VHDL для FPGA и проекты ASIC с помощью HDL Coder™.