مقایسه و بهبود پیاده سازی الگوریتم های کدگشایی ترتیبی کدهای کانولوشنال

قابلیت کدهای کانولوشنال در تصحیح خطا با افزایش طول حافظه افزایش می یابد. اما افزایش طول حافظه، باعث افزایش پیچیدگی الگوریتم کدگشایی بهینه ویتربی می شود، چرا که تعداد محاسبات در الگوریتم ویتربی به صورت نمایی به طول حافظه وابسته است. افزایش پیچیدگی الگوریتم ویتربی با طول حافظه، می تواند پیاده سازی این الگوریتم را هنگام کدگشایی کدهای کانولوشنال با طول حافظه بلند ناممکن کند. به همین جهت الگوریتم های زیربهینه ای همانند Fano و Stack ارائه شده اند تا امکان کدگشایی ترتیبی و سریع کدهای کانولوشنال با طول حافظه بلند را فراهم کنند. در این نوشتار به معرفی شیوه های گوناگون پیاده سازی الگوریتم های Fano و Stack پرداخته و با ارائه نوآوری هایی، سرعت اجرا و حافظه مورد نیاز این الگوریتم ها را بهبود می دهیم. برای ارزیابی مزایای پیاده سازی های مختلف ارائه شده، آن ها را برمبنای قدرت تصحیح خطا، زمان کدگشایی و میزان حافظه مورد نیاز مقایسه می کنیم. همچنین ما از نتایج شبیه سازی استفاده می کنیم تا نشان دهیم که اگر وضعیت کانال مخابره زیاد خراب نباشد، الگوریتم های Fano و Stack می توانند توانایی تصحیح خطای الگوریتم بهینه ویتربی را در زمان کدگشایی بسیار کمتر، برای کدگشایی کدهای کانولوشنال با طول حافظه بلند فراهم آورند.

کلیدواژه ها:

کدهای کانولوشنال ، الگوریتم های کدگشایی ترتیبی کدهای کانولوشنال ، الگوریتم ویتربی ، الگوریتم Fano ، الگوریتم Stack ، طول حافظه کد کانولوشنال